图1. mRNA疫苗技术和其应用。A，mRNA疫苗利用遗传蓝图（mRNA）来触发人体中的免疫防御。B，mRNA技术的发展，以及在防御传染病和其他应用中的应用。
除了传染病，癌症免疫疗法是mRNA疫苗技术的下一个前沿。可以设计mRNA疫苗以针对肿瘤抗原，激活免疫系统识别和摧毁癌细胞。BNT111、mRNA-4157、CV9202和BNT122是由BioNTech、CureVac和Moderna Therapeutics开发的mRNA疫苗的一些例子，针对在黑色素瘤、非小细胞肺癌（NSCLC）和胰腺癌中表达的肿瘤相关抗原或新抗原。它们通过引发肿瘤特异性免疫反应来消除肿瘤细胞，在单独使用或与其他治疗剂如检查点抑制剂联合使用时显示出巨大的治疗潜力。mRNA疫苗也有望治疗自身免疫疾病、过敏免疫疗法、再生医学、罕见遗传疾病等，通过调节免疫反应和针对致病因素。虽然针对这些疾病的mRNA疫苗仍处于早期开发阶段，但研究人员正在积极探索mRNA疫苗在这些领域的潜力。
mRNA疫苗技术的未来展望
mRNA疫苗的诞生是疫苗历史上的一个决定性时刻。mRNA疫苗技术在应对新出现的传染病方面的潜力已在COVID-19大流行中得到展示，并且通过迅速开发猴痘mRNA疫苗候选物得到进一步证明。mRNA疫苗技术正在迅速发展（图1B）。
环状RNA（circRNA）是一种形成共价闭合连续环的RNA类型，被用来代替mRNA编码抗原。circRNA在细胞中自然存在，比线性RNA更稳定，可以维持蛋白表达，减少重复剂量的需求。自复制RNA（saRNA）能在宿主细胞内自我复制，可以代替mRNA延长编码抗原的产生。saRNA通常具有来自RNA病毒的额外遗传元素，以实现自我复制。自我复制的特性允许更低的疫苗剂量，同时仍能实现有效的免疫刺激，减少疫苗接种的负担。
利用AI辅助设计优化mRNA序列可以提高蛋白表达水平，减少先天免疫系统的激活，并延长细胞内mRNA的半衰期，从而提高疫苗性能。通过计算模型微调mRNA结构和组成对最大化疫苗效力和安全性至关重要。正在探索新的和改进的脂质纳米颗粒（LNP）配方，以增强mRNA的摄取、细胞内释放和抗原表达。应探索针对特定细胞类型（如树突状细胞或淋巴细胞）的靶向LNP输送系统，以优化抗原呈递和免疫激活。未来的mRNA疫苗可能结合新的佐剂策略来增强免疫原性和提高效力。免疫刺激复合物（ISCOMs）、Toll样受体（TLR）激动剂、佐剂脂质体或细胞因子佐剂等佐剂技术可以与mRNA疫苗结合使用，以调节免疫信号通路并促进抗原特异性免疫记忆。针对特定疫苗目标和免疫概况量身定制佐剂配方，有望优化疫苗诱导的保护性免疫。
这些技术特点代表了正在进行的进步和令人兴奋的前景，用于下一代疫苗，这些疫苗在提高效力、稳定性和多功能性方面具有增强的特性，以应对传染病和其他健康挑战。
mRNA疫苗研究和分发的全球合作与传统疫苗开发相比，呈现出独特的挑战和考虑因素。围绕mRNA疫苗的知识产权格局，包括专利和专有技术，可能阻碍全球合作。在保护知识产权和促进技术共享及知识转移的需求之间取得平衡，对于促进合作研究和扩大全球mRNA疫苗获取至关重要。在全球部署方面，合作举措应促进监管协调、数据共享和相互认可批准，以简化疫苗授权并促进跨境分发。合作努力必须解决定价机制、许可协议和供应链物流问题，使mRNA疫苗对全球弱势社区负担得起且易于获得。
总之，mRNA疫苗技术的兴起标志着疫苗策略的新时代。合作举措和技术发展及转让在推进mRNA疫苗研究和确保公平分配以全球范围内应对传染病方面发挥着至关重要的作用。它不仅展示了对大流行应对的巨大潜力，而且还有潜力转变各种医学领域疾病治疗的方法。mRNA疫苗技术的持续发展可能会塑造疫苗开发和公共卫生的未来格局。
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撰写| 生物制品圈
校稿| Gddra编审| Hide / Blue sea
编辑 设计| Alice