全面支持疫苗研發(fā)！美迪西mRNA疫苗生物分析技術(shù)平臺

2020-12-12

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美迪西mRNA疫苗生物分析技術(shù)平臺

2020年以來，新冠疫情席卷全球，伴隨著疫情的肆虐，新冠疫苗的研發(fā)和大規(guī)模應用成了全球的熱切期待，國內(nèi)外多家醫(yī)藥公司紛紛投入到新冠疫苗的研發(fā)隊列中。11月16日，Moderna報道了其COVID-19疫苗中期的有效數(shù)據(jù)為94.5%，僅兩周多后的12 月 2 日，BioNtech 及其美國合作伙伴Pfizer公司披露消息，英國藥品監(jiān)管部門已經(jīng)緊急批準了其合作研發(fā)的 COVID-19 mRNA 疫苗 BNT162b2，這是歷史上第一個獲批的mRNA疫苗，據(jù)稱該疫苗可提供 90以上%的保護力。這兩款mRNA疫苗引起了業(yè)界廣泛關(guān)注，mRNA藥物研究也成了炙手可熱的領(lǐng)域。

美迪西生物醫(yī)藥長期為各類新型生物技術(shù)藥及疫苗的安全性和有效性評價提供全方位支持，且也長期與加拿大Actuias等公司合作，致力于LNP-mRNA類藥物和疫苗的有效性及安全性評價分析工作，積累了豐富的經(jīng)驗，建立健全了新型mRNA疫苗的相關(guān)生物分析技術(shù)平臺。

mRNA疫苗將外源目的基因序列通過轉(zhuǎn)錄、合成等工藝制備的mRNA通過特定的遞送系統(tǒng)導入機體細胞，直接在體內(nèi)表達目的蛋白，刺激機體產(chǎn)生特異性免疫學反應，從而使機體獲得免疫保護。

mRNA具有以下特點：

能導入細胞，在體內(nèi)表達相應的抗原蛋白，避免了體外蛋白表達、純化過程；
能夠刺激免疫系統(tǒng)產(chǎn)生體液免疫和/或細胞免疫應答，發(fā)揮相應的免疫預防和/或免疫治療作用；
能夠通過刺激機體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生多種細胞因子等方式增強機體免疫反應能力或改變免疫應答類型；
由于mRNA的降解是通過細胞正常代謝完成，降低了因感染或整合誘發(fā)基因突變的潛在風險，此類型疫苗具有其獨特的優(yōu)勢。

mRNA疫苗

基于mRNA疫苗的作用機制和特點，美迪西生物技術(shù)藥物分析部門為支持mRNA疫苗的安全性和有效性評價，建立了涵蓋代謝及生物分布，到總抗體、關(guān)鍵序列結(jié)構(gòu)域抗體和抗病毒中和抗體效價，以及細胞免疫應答反應效力的系列評價技術(shù)平臺。

mRNA水平生物分布分析

美迪西擁有ABI7500系列Real-Time PCR擴增儀器以及配套的Kingfisher 核酸提取儀設(shè)備，可基于RNAase free管收集的Trizol保存的全血樣品以及其它類型的組織樣品通過后續(xù)的RT-qPCR技術(shù)進行mRNA的代謝與分布分析。

實時PCR檢測mRNA表達水平

△實時PCR檢測mRNA表達水平

mRNA表達蛋白抗原的生物分布分析

mRNA疫苗需要在體內(nèi)翻譯成蛋白質(zhì)后才能刺激機體進一步產(chǎn)生免疫應答，因此在蛋白層面上確認mRNA的表達水平和分布尤為重要。

美迪西生物藥分析部擁有多臺Molecular Device M4系列酶標儀及新型iD5系列酶標儀，MSD系列電化學發(fā)光分析儀等支持多種類型的免疫分析方法，可以執(zhí)行mRNA所翻譯蛋白抗原水平的不同靈敏度范圍的檢測和監(jiān)測。

酶聯(lián)免疫分析(EIA)
熒光免疫分析(FIA)
時間分辨熒光（TRFIA）
熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）
化學發(fā)光（CLIA）
電化學發(fā)光（ECL）

試驗所用酶標儀及電化學發(fā)光分析儀

△試驗所用酶標儀及電化學發(fā)光分析儀

T細胞因子分泌水平評價

mRNA疫苗除引起B(yǎng)細胞體液免疫反應產(chǎn)生抗體外，也可刺激引起細胞的免疫反應，美迪西生物技術(shù)藥物分析部門擁有MSD、luminex、FACS CBA等多個多重細胞因子分析平臺提供節(jié)約樣本、節(jié)約成本模式的細胞因子分析技術(shù)支持，甚至ELISPOT單細胞層面的細胞因子豐度變化分析。

MSD Multi Plex
Luminex Multiplex
FACS CBA

細胞因子豐度分析

△細胞因子豐度分析

多重細胞因子分析平臺

△多重細胞因子分析平臺

總抗體、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)域抗體效價分析

常規(guī)的B細胞分泌抗體效價評價主要基于間接ELISA的滴度檢測方法，美迪西技術(shù)團隊核心成員早年致力于核酸及蛋白疫苗產(chǎn)品研究，獲得過相關(guān)專利，且在美國本土的pfizer公司接受過疫苗效價生物分析評價的系列培訓，基于實踐經(jīng)驗建立了系列方法評價體系和標準制定規(guī)則，用于考察疫苗總抗體、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)域抗體效價以及評判它們的相關(guān)性。美迪西生物技術(shù)藥物分析部門也可以基于MSD平臺，利用經(jīng)驗證試劑盒直接進行基于SARS-CoV-2五種不同的重要mRNA表達抗原SARS-CoV-1 Spike, SARS-CoV-2 N, SARS-CoV-2 S1 NTD, SARS-CoV-2 S1 RBD, and SARS-CoV-2 Spike的IgG、IgM、IGA檢測。

V-PLEX SARS-CoV-2 Panel 1 (IgG)
V-PLEX SARS-CoV-2 Panel 2 (IgM)
V-PLEX SARS-CoV-2 Panel 3 (IgA)

基于競爭性Assay或假病毒的中和抗體分析

美迪西疫苗分析技術(shù)平臺除了既可以基于電化學發(fā)光MSD平臺應用競爭性的配體結(jié)合分析方法執(zhí)行例如新冠mRNA疫苗體內(nèi)表達抗原所刺激的功能性抗體即中和抗體分析，也有獨立細胞房等設(shè)備設(shè)施以進行基于假病毒與表達ACE2細胞株相互作用的中和抗體分析。

競爭性配體結(jié)合法(CLBA)的中和抗體檢測原理