T细胞疫苗是一种针对特定疾病的免疫医治方式，此中T细胞被操纵来辨认和摧毁病原体，如病毒、癌细胞等。与传统疫苗分歧，T细胞疫苗其实不直接引诱体液免疫反映，而是经由过程激活机体细胞免疫应对，引诱体内的T细胞对病原体供给持久的庇护。

比拟在传统疫苗，T细胞疫苗的一个长处是其可以或许针对变异的病原体，而不需要时刻更新疫苗。由于，T细胞首要辨认病原体内的特定卵白碎片，即表位，而不但仅是病原体外表的标记性布局。是以，T细胞疫苗可以引诱T细胞对病原体的多个表位发生免疫反映，从而供给普遍的庇护，匹敌变异的病原体。

近日，研究人员利用人工智能开辟出了一种T细胞疫苗，该疫苗在小鼠中表示出对COVID-19的有用性，可能为不竭呈现的变体供给持久免疫力。疫苗利用RAVEN（Rapidly Adaptive Viral rEspoNse，快速自顺应病毒反映）平台开辟，这一平台也可用在开辟改良季候性病毒疾病如流感的疫苗。

来自宾夕法尼亚州立年夜学和Evaxion生物手艺公司研究人员对T细胞疫苗在小鼠中对SARS-CoV-2的有用性进行了测试。成果显示接种疫苗的小鼠中有87.5%存活率，而对比组只有1只小鼠存活（12.5%）。另外，所有接种疫苗存活的小鼠在面对致死量的SARS-CoV-2压力后的两周内断根了病毒。研究成果以“DNA immunization with in silico predicted T-cell epitopes protects against lethal SARS-CoV-2 infection in K18-hACE2 mice”为题比来颁发在Frontiers in Immunology。

图1 研究功效（图源：[1]）

研究人员将计较机设计出的多表位构建体（polyepitope construct）克隆到DNA质粒中，并与趋化因子CCL19融会。融会后的新序列可以编码融会卵白，该卵白可以趋化抗原呈递细胞的靶向和召募，从而发生疫苗。细胞因子染色的成果注解，接种疫苗的小鼠的脾细胞内产生了T细胞反映。

接种疫苗和对比组的小鼠在传染病毒后均呈现了各类临床症状，包罗体重减轻和眼部传染等，但对比组的小鼠症状更加严重。不外，接种疫苗小鼠的身上并未发现针对病毒RBD（受体连系域）的IgG免疫球卵白抗体，即疫苗对小鼠的庇护完满是由T细胞介导的。

宾州州立年夜学兽医和生物医学副传授Girish Kirimanjeswara暗示：“这项研究初次在活生物体内显示了AI设计的T细胞疫苗对严重COVID-19的庇护感化。疫苗在预防小鼠严重 COVID-19 方面很是有用，以后按比例缩放剂量在人体中进行测试也很轻易。这项研究还为潜伏的快速设计新型 T 细胞疫苗摊平了道路，以匹敌流感等新兴和季候性病毒性疾病。”

Kirimanjeswara称，固然当前的mRNA疫苗表示杰出，但因为SARS-CoV-2病毒的刺突卵白面对着庞大的进化压力，很轻易发生突变构成新的病毒株。“这意味着疫苗制造商将不能不继续针对新的病毒株开辟疫苗，而人们也必需再次接种新的疫苗。”Kirimanjeswara说。而Evaxion生物手艺团队此次开辟的T细胞疫苗则分歧，没有针对不竭变异的刺突卵白，而是设计了一种包括SARS-CoV-2各类卵白质的17个表位的疫苗。这些表位可以或许引发普遍的T细胞免疫应对，确保也能延续笼盖以后的毒株。Kirimanjeswara说：“病毒假如想要回避这类T细胞介导的免疫应对，必需产生年夜量的突变，这是疫苗的一项优势。另外一项优势是T细胞介导的免疫力凡是较为持久，是以不需要频频接种疫苗。”

Kirimanjeswara弥补说：“因为T细胞疫苗可以针对分歧卵白的多个表位，是以很轻易实现更广的笼盖面。”之前，因为新冠疫情的突然爆发，疫苗制造商们选择开辟抗体疫苗以应对紧急的需求。而此刻，火急性已曩昔，制造T细胞疫苗固然比抗体疫苗需要更长的时候和更高的难度，但基在其更好、更持久的结果，第二代基在T细胞的疫苗将成为主流。

研究的配合作者、Evaxion Biotech项目总监Anders Bundgaard Sørensen称，其他生物手艺公司也在开辟基在T细胞的疫苗，但该团队的疫苗依托RAVEN平台，利用了多种类型的人工智能来猜测疫苗的抱负靶点。Sørensen指出，该平台还可以用在开辟更好的流感疫苗。

“凡是，为季候性流感设计的疫苗只能有30-40%的结果，所以良多人终究仍是会生病，”Sørensen说。“跟着世界变得愈来愈慎密，这个问题将变得愈来愈严重。我们的平台利用人工智能来更好地提早猜测需求。”

Sørensen弥补说，与Kirimanjeswara和他在宾夕法尼亚州立年夜学的同事合作使得公司收获颇丰，Kirimanjeswara团队在流行症动物模子方面具有深挚的专业常识，宾夕法尼亚州立年夜学还设有BSL-3尝试室，可以或许平安地研究SARS-CoV-2病毒。Sørensen说：“我们的功效证实了产学合作的气力。”

参考资料：

[1]Gry Persson, Katherine H. Restori, Julie Hincheli Emdrup, et al. DNA immunization with in silico predicted T-cell epitopes protects against lethal SARS-CoV-2 infection in K18-hACE2 mice, 11 April 2023, Frontiers in Immunology. DOI: 10.3389/fimmu.2023.1166546

[2]https://scitechdaily.com/new-ai-generated-t-cel云开体育app最新版本l-vaccine-showcases-long-lasting-immunity-against-covid-19/

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