最近发表的一系列临床前研究表明美国沃尔特-里德陆军研究所（WRAIR）的研究人员开发的刺突蛋白-铁蛋白纳米颗粒（Spike Ferritin Nanoparticle, SpFN）COVID-19疫苗不仅能引起有效的免疫反应，而且还可能对令人担忧的SARS-CoV-2变体以及其他冠状病毒提供广泛的保护。

这些研究人员开发出基于铁蛋白平台的SpFN纳米颗粒疫苗，作为前瞻性的“泛SARS（pan-SARS）”策略的一部分，该策略旨在应对当前的大流行病，并作为第一道防线，防止令人担忧的SARS-CoV-2变体和未来可能出现的类似病毒。

WRAIR新兴传染病处处长、该疫苗的共同发明者Kayvon Modjarrad博士说，“在过去20年中，人类冠状病毒的加速出现以及SARS-CoV-2变体的崛起，包括最近的Omicron，突显了对下一代先发制人的可以对冠状病毒疾病提供广泛保护的疫苗的持续需求。我们的策略是开发一种‘泛冠状病毒（pan-coronavirus）’疫苗技术，它有可能对多种冠状病毒毒株和物种提供安全、有效和持久的保护。”

一项发表在Science Translational Medicine期刊上的临床前研究表明SpFN疫苗可以保护非人灵长类动物免受SARS-CoV-2原始毒株引起的疾病，并诱导出针对主要的SARS-CoV-2变体（包括2002年出现的SARS-CoV-1病毒）的高效力和广泛的中和抗体反应。

SpFN在2021年4月进入人体临床试验的第一阶段。预计2021年12月结束的早期分析将提供关于SpFN的效力和广度的新见解，正如在临床前试验中所展示的那样，它的保护作用是否可以扩增到人类。这些数据还将使得科学家们能够将SpFN的免疫情况与其他已获准紧急使用的COVID-19疫苗进行比较。

Modjarrad说，“这种疫苗在COVID-19疫苗领域脱颖而出。这种冠状病毒刺突蛋白在多面纳米颗粒表面上的重复性和有序的展示可能会刺激免疫力，从而转化为明显更广泛的保护。”

WRAIR开发了第二种候选疫苗，即SARS-CoV-2刺突蛋白（SARS-CoV-2 Spike）受体结合结构域-铁蛋白纳米颗粒（Receptor-Binding Domain Ferritin Nanoparticle, RFN）疫苗，相比于SpFN疫苗，它靶向这种冠状病毒刺突蛋白的更小部分。最近发表在PNAS期刊上的一项研究显示RFN疫苗有可能对一系列SARS-CoV-2变体和SARS-CoV-1提供类似的保护。

WRAIR结构生物学家和疫苗共同发明人Gordon Joyce博士说，“RFN候选疫苗更加紧凑，并且具有一些天然的优势，因为我们试图利用单一的疫苗平台提高对多种冠状病毒的免疫反应，所以它仍然被考虑作为我们泛冠状病毒疫苗开发管道的一部分。”

WRAIR传染病研究中心主任Nelson Michael博士说，“随着COVID-19的演变，它的威胁还在继续，最终还会有其他新出现的疾病威胁。我们对开发下一代疫苗的投资是领先于COVID-19和未来疾病威胁的重要一步。”

关于WRAIR开发的SpFN疫苗

SpFN疫苗是一种蛋白亚单位纳米颗粒疫苗平台，这意味着它向免疫系统展示了病毒的一个片段以引起保护性反应。SpFN包含多个冠状病毒刺突蛋白，这些刺突蛋白连接到一种多面铁蛋白纳米颗粒的表面上。这些研究人员猜测，以一种有序的方式呈现多个刺突蛋白拷贝可能是诱发有效和广泛免疫反应的关键。该平台作为一种潜在的全球疫苗也具有优势，因为它在广泛的温度范围内保持稳定。这在缺乏超低温冰箱的环境中特别有用。

SpFN疫苗是用一种叫做ALFQ的佐剂配制的。ALFQ是WRAIR的陆军研究人员开发的陆军脂质体配方系列佐剂之一。佐剂是疫苗的一个组成部分，有助于激活免疫系统和改善免疫反应。临床前研究和早期临床研究均表明ALFQ作为疫苗佐剂是安全的和强效的。

参考资料：

M. Gordon Joyce et al. A SARS-CoV-2 ferritin nanoparticle vaccine elicits protective immune responses in nonhuman primates. Science Translational Medicine, 2021, doi:10.1126/scitranslmed.abi5735.

Hannah A. D. King et al. Efficacy and breadth of adjuvanted SARS-CoV-2 receptor-binding domain nanoparticle vaccine in macaques. PNAS, 2021, doi:10.1073/pnas.2106433118.

Joshua M. Carmen et al. SARS-CoV-2 ferritin nanoparticle vaccine induces robust innate immune activity driving polyfunctional spike-specific T cell responses. npj Vaccines, 2021, doi:10.1038/s41541-021-00414-4.

Kathryn McGuckin Wuertz et al. A SARS-CoV-2 spike ferritin nanoparticle vaccine protects hamsters against Alpha and Beta virus variant challenge. npj Vaccines, 2021, doi:10.1038/s41541-021-00392-7.

M. Gordon Joyce et al. SARS-CoV-2 ferritin nanoparticle vaccines elicit broad SARS coronavirus immunogenicity. Cell Reports, 2021, doi:10.1016/j.celrep.2021.110143.

SARS-COV-2-Spike-Ferritin-Nanoparticle (SpFN) Vaccine With ALFQ Adjuvant for Prevention of COVID-19 in Healthy Adults

https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04784767