在一项新的研究中，来自中国军事医学科学院、苏州艾博生物科技有限公司、中国食品药品检定研究院、清华大学和军事医学研究院生命组学研究所的研究人员报道，一种基于信使RNA（mRNA）的实验性SARS-CoV-2疫苗能在小鼠和非人灵长类动物中引起保护性免疫反应。两次注射这种疫苗足以产生强大的免疫力，完全防止小鼠感染SARS-CoV-2。相关研究结果于2020年7月23日在线发表在Cell期刊上，论文标题为“A thermostable mRNA vaccine against COVID-19”。论文通讯作者为中国军事医学科学院的秦成峰（Cheng-Feng Qin）博士、中国食品药品检定研究院的王佑春（You-Chun Wang）博士和苏州艾博生物科技有限公司的英博（Bo Ying）博士。
秦成峰博士说，“这项研究中观察到的强劲保护作用和这种保护作用的明确免疫相关性，为未来COVID-19疫苗在人类中的开发铺平了前进的道路。”
基于mRNA的疫苗是预防SARS-CoV-2感染的一种有吸引力的选择，这是因为它们可以在几周内快速设计和大规模生产。此外，临床前研究已证实基于mRNA的疫苗能够诱导出针对各种病原体的强效和广泛的保护性免疫反应，并且具有可接受的安全性。
在这项新的研究中，这些研究人员开发了一种由mRNA组成的疫苗，该mRNA编码位于SARS-CoV-2表面上的刺突蛋白（S）的受体结合结构域（RBD）。这种命名为ARCoV的疫苗被封装在脂质纳米颗粒中，这改善了它到组织中的递送。
靶向RBD而不是整个S蛋白可能代表了一种更安全的选择，可能会引发较少的非中和抗体产生。这些非中和抗体可能会通过一种称为抗体依赖性感染增强作用（antibody-dependent enhancement of infection, ADE）的过程来增强病毒进入细胞和病毒复制。ADE之前已在与SARS-CoV-2存在亲缘关系的SARS-CoV病毒中报道过，其中SARS-CoV是导致2002年至2003年SARS疫情爆发的病原体。
这些研究人员将ARCoV注射到16只小鼠的肌肉组织中，并在两周后进行一次加强疫苗注射。这种疫苗引起了高水平的中和抗体的产生，这些中和抗体通过防止SARS-CoV-2与宿主细胞相互作用来保护它们。这些中和抗体具有交叉反应性，可对三种不同的SARS-CoV-2毒株提供广泛的保护。此外，这种疫苗还增加了脾脏中T细胞的数量。
接受两剂ARCoV注射的小鼠在35天后暴露于SARS-CoV-2中，它们的肺部或气管中没有病毒RNA的迹象，也没有发生肺部损伤或炎症。来自20只食蟹猴的研究结果表明两剂ARCoV可诱导病毒特异性T细胞反应和中和抗体的产生，而且所产生的中和抗体水平远远超过大多数康复的COVID-19患者。此外，这些接种这种疫苗的动物都没有出现不良反应。
为了评估ARCoV的热稳定性，这些研究人员将这种疫苗在不同的温度下储存了1天、4天或7天，然后将它注射到小鼠体内，并可视化观察它在小鼠组织中的分布。结果显示，在室温下储存一周后，在将这种疫苗有效地递送到组织后，它实现了同样高的表达水平，而且没有任何活性降低的迹象。秦成峰博士说，“像ARCoV这样的即用型热稳定性疫苗是非常理想的，可以消除冷链运输的需要。”
这些研究人员目前正在评估ARCoV的长期稳定性。秦成峰博士说，“此外，ARCoV诱导的中和抗体的持续时间还有待确定，这些因为来自其他人类冠状病毒的经验表明，由于抗体反应的减弱，有可能发生再次感染。未来的研究需要评估动物模型的长期免疫反应以及ARCoV在人人体中的有效性。”
