Classificazione di base e caratteristiche dei vaccini virali
Quando si tratta di vaccini, ce ne sono molti tipi, inclusi: vaccini virali, vaccini a base di proteine, vaccini vettoriali virali, vaccini dell'acido nucleico - che tipo di vaccini sono? quali sono i vantaggi e gli svantaggi?
Possiamo semplicemente capire che un vaccino è in realtà un virus che rimuove o indebolisce la sua tossicità (infezione e capacità riproduttiva). Prima dell'infezione, portalo ai linfociti B e ai linfociti T"vedere", in modo che il sistema immunitario acquisito possa produrre armi (cellule della memoria) contro di esso in anticipo. Questi quattro tipi di vaccini sono in realtà quattro diverse forme di componenti virali con tossicità rimossa.
Vaccino virale
Il vaccino virale è il primo tipo di vaccino utilizzato, compreso il virus attenuato e il virus inattivato. Attraverso alcuni mezzi fisici, chimici e biologici (tra cui riscaldamento, formaldeide, modificazione genetica, ecc.) per ridurre (vaccino attenuato) o addirittura eliminare completamente la tossicità del virus (vaccino inattivato), si ottiene il vaccino virale. In generale, la risposta immunitaria dei vaccini inattivati è debole, mentre i vaccini inattivati presentano alcuni potenziali rischi per la sicurezza.
Virus attenuato: dopo aver ottenuto il virus, coltivarlo artificialmente per mutare, quindi selezionare il ceppo meno tossico. È necessario fare il vaccino senza reazione o solo una leggera reazione dopo il contatto con il corpo umano. Pertanto, questo vaccino attenuato è in realtà un"virus vivo", ma è meno virulento e provoca solo una risposta immunitaria senza causare malattie.
Le caratteristiche eccezionali sono mostrate nei seguenti aspetti:
1) L'induzione include l'immunità umorale e l'immunità cellulare, che ha un forte effetto protettivo. 2) Poiché è un virus vivo, il virus può proliferare nel corpo, interagire a lungo con le cellule del corpo e indurre una forte immunità.
3) È necessaria una sola inoculazione per ottenere risultati soddisfacenti.
4) Può essere inoculato attraverso un'infezione naturale (collirio, gocce nasali, somministrazione orale, ecc.), che può non solo produrre una risposta immunitaria sistemica, ma anche indurre una risposta immunitaria locale.
5) Può stimolare l'organismo a reagire con tutti gli antigeni del virus (il virus include una varietà di antigeni, uno o due dei quali possono causare una risposta).
6) In generale, viene adottato il processo di liofilizzazione sottovuoto e deve essere congelato (-15 ℃ ~ -20 ℃)
I suoi principali svantaggi:
1) Poiché si tratta di un preparato di virus vivo, può inquinare altri agenti patogeni vivi;
2) Alcuni vaccini vivi attenuati conservano ancora una certa virulenza;
3) Il tradizionale vaccino vivo attenuato può avere un recupero della virulenza virale;
4) Può indurre malattie gravi in alcuni individui immunodeficienti;
5) In alcuni casi, l'infezione da virus di tipo selvaggio può ridurre l'efficacia dei vaccini vivi;
6) Le particelle difettose possono interferire con l'effetto immunitario del vaccino;
7) Requisiti elevati per lo stoccaggio e il trasporto.
Virus inattivato: dopo che il virus è stato ottenuto, viene inattivato da reagenti chimici o ad alta temperatura, conservando solo le caratteristiche esterne, e quindi inoculato nel corpo umano. Il sistema immunitario riconoscerà le caratteristiche del virus inattivato. Quando incontra di nuovo lo stesso tipo di virus vivo, attiverà un'immunità specifica e cancellerà il virus.
I suoi principali vantaggi:
1) Poiché non esiste un virus infettivo, è relativamente sicuro;
2) È conveniente conservare senza liofilizzazione;
3) Altri patogeni viventi hanno meno problemi di inquinamento;
4) La produzione è relativamente semplice.
Principali svantaggi:
1) L'effetto immunitario è generalmente inferiore a quello del vaccino vivo attenuato. Sebbene possa indurre una risposta immunitaria compreso l'anticorpo neutralizzante, non può indurre una reazione citotossica dei linfociti T.
2) La risposta immunitaria indotta dura poco e richiede vaccinazioni multiple.
3) Gli inattivatori hanno effetti sugli antigeni virali e hanno effetti diversi sui diversi componenti dell'antigene.
4) A causa del basso livello di risposta immunitaria indotta e dello squilibrio della risposta al vaccino tra i componenti dell'antigene, possono essere indotte malattie.
5) In genere è necessario concentrare e purificare il vaccino.
6) In genere non può essere inoculato in modo naturale, quindi non è facile produrre una risposta immunitaria locale.
7) Sono necessari adiuvanti e nei preparati sono presenti inattivatori.
Vaccino proteico
I vaccini proteici sono costituiti da componenti proteiche virali, inclusi virus come particelle (VLP) e vaccini a subunità proteiche. Il vaccino viroide è un guscio vuoto del virus con i componenti dell'acido nucleico rimossi. Ha una forte immunogenicità e non avrà pericoli nascosti di malattie. Lo svantaggio è che è difficile da produrre. Il vaccino con componenti proteiche, noto anche come vaccino a subunità, come suggerisce il nome, è un vaccino contenente un componente proteico del virus. La componente proteica utilizzata principalmente nella ricerca e nello sviluppo del vaccino covid-19 è la proteina S necessaria affinché il nuovo coronavirus infetti le cellule. Il vaccino proteico non presenta rischi di malattia, ma la sua immunogenicità è debole e generalmente necessita di iniezioni multiple. Ad esempio, il vaccino contro l'epatite B che deve essere somministrato tre volte appartiene al vaccino proteico.
Vaccino vettore virale
Il vaccino vettore virus può risolvere in una certa misura il problema dell'immunogenicità debole del vaccino componente proteico. Utilizzando geneticamente modificati"sicuro"virus (come l'adenovirus) come vettore, il gene che codifica per la proteina chiave dei microrganismi patogeni viene inserito nel genoma dell'adenovirus e quindi il"modificata"l'adenovirus viene prodotto in serie in vitro e quindi viene inoculato nel corpo umano come vaccino. Il vaccino vettore virale può stimolare una forte risposta immunitaria, ma se alcune persone hanno una risposta immunitaria contro l'adenovirus prima della vaccinazione, l'effetto del vaccino vettore virale sarà notevolmente ridotto.
vaccino acido nucleico
Il vaccino dell'acido nucleico non richiede un complesso sistema di coltura cellulare e un sistema di espressione e purificazione e può essere sintetizzato direttamente in laboratorio, quindi può ottenere una rapida produzione di massa.
Vale la pena ricordare che l'aggiunta dell'adiuvante immunitario può migliorare significativamente l'efficacia dei vaccini inattivati, dei vaccini con componenti proteiche e di altri vaccini con immunogenicità debole. I coadiuvanti immunitari includono piccoli composti molecolari, sali minerali, nanomateriali, ecc., che possono svolgere un ruolo attraverso una varietà di meccanismi. Ad esempio, adiuvanti come i sali di alluminio possono trattenere gli antigeni in una piccola area vicino al sito di iniezione e rilasciarli lentamente, in modo da migliorare il titolo degli anticorpi; Alcuni adiuvanti stessi possono attivare i pattern molecolari correlati ai patogeni (PAMP) del sistema immunitario innato, come LPS e CPG, che possono promuovere la secrezione di varie citochine e chemochine da parte delle cellule immunitarie innate, promuovere il reclutamento e l'attivazione di cellule T e B cellule,
Riferimento
1. Ewen Callaway. La corsa ai vaccini contro il coronavirus: una guida grafica. Natura. 2020 aprile; 580(7805): 576–5 2. Sunita Awate, et al. Meccanismi d'azione dei coadiuvanti. Immunolo anteriore. 16 maggio 2013; 4: