環球生技月刊 Global Bio & Investment Monthly

R&D Center | 研發中心 2014. 1&2月號
突破20年疫苗開發瓶頸
國衛院脂蛋白技術平台掌握創新關鍵技術

文 / 林亞歆

2008年，國家衛生研究院感染症與疫苗研究所的脂質蛋白質團隊研發出「基因重組脂質蛋白質平台」技術，主要是生產的免疫原，即帶有內生性佐劑的功效，不僅能降低成本，又能提升免疫反應，因為掌握了新一代疫苗開發關鍵技術，吸引跨國藥廠前來，就連比爾蓋茲創立的基金會也曾與國衛院洽談合作。

國家衛生研究院疫苗研發中心-冷治湘博士。(攝影：林嘉慶)

現代疫苗的發展，已從預防疾病的觀念，到目前也試圖應用在治療上，這兩類疫苗應用目標不外乎引發、增加抗體以對抗疾病病原，或刺激、提高毒殺型T細胞以殺死病原。

現今常用的人用疫苗大致有4種製造方法:活的減毒病原菌、死的去活化病原菌、多醣體和次單位疫苗。前三項製造方法在過程中仍需接觸病原菌，在製造與施打的過程中都有安全疑慮，因此以重組蛋白質及合成胜肽為成分的次單位疫苗，成為現代疫苗開發的主流趨勢。

不過，次單位疫苗雖相對安全，但其免疫性卻較低。其最常見的改善方案便是加入佐劑(Adjuvant)，佐劑能增強抗原蛋白的免疫效果，尤其是在次單位及胜肽(peptide)疫苗的使用上非常重要。問題是，以往使用的疫苗佐劑僅限於少數幾種油質及鋁鹽(Al(OH)3、AlPO4)佐劑，許多其他具有刺激及增強免疫效果的物質，大都因為其毒性太強而無法使用於人或動物體內。

目前，美國FDA特許諾華(Novartis)，與葛蘭素(GlaxoSmithKline)兩家疫苗大廠在部分疫苗的製造過程中使用特定佐劑外，人用佐劑近20多年來，幾乎沒有再通過新的項目。國家衛生研究院(下稱國衛院)感染症與疫苗研究所、由冷治湘博士所主導的脂質蛋白質團隊研發出「基因重組脂質蛋白質平台」技術，打破了這個瓶頸!

突破佐劑使用限制

國衛院疫苗研發中心於民國92年6月就已經成立，民國100年時與國衛院感染症醫學研究組合組成感染症與疫苗研究所，長年來配合政府執行疫苗產業計畫，積極尋求開發新型疫苗及免疫治療之藥物。98年11月底，該中心自行研發的H5N1新型流感疫苗(ProVEU防流感)，創下有史以來本土第一個由國人自行研發進入人體臨床試驗的人用新型流感疫苗。

脂蛋白研發團隊則由冷治湘、陳信偉、劉士任及莊再成四位博士組成。冷治湘表示，「脂蛋白疫苗開發的最初構想是以『魚與熊掌』兼得的目標，希望做出不僅具安全性，而且有效果的疫苗」，解決上述目前多數疫苗所存在「安全的沒效、不安全的有效」的疑慮。

儘管次單位疫苗開發為現代疫苗研發的趨勢，但如何使次單位疫苗有效，一直是研究人員努力的目標，傳統大都以研發新佐劑為主，試圖來解決此問題，但佐劑的進展受限於法規，進展緩慢也阻礙了次單位疫苗的發展。所以，若能將免疫原(immunogen)與免疫刺激輔助物(immunopotentiator)相結合，極有可能一舉解決此次單位疫苗的發展限制。之前研究發現，細菌的脂質結合免疫原是個好方向，但是，以基因工程生產重組脂質蛋白質，一直有許多技術上的限制及困難，例如重組脂質蛋白質，常出現脂質化不完全、細胞內表達量太低或無法脂質化等障礙，並非一般研究者會想投入的領域。

「之前大家認為次單位疫苗做不到的，我們想要做做看，」冷治湘和團隊卻反而想挑戰這個不可能。

重組脂質蛋白質疫苗屬於次單位疫苗的一種，「基因重組脂質蛋白質平台」利用重組DNA技術做出大腸桿菌的脂質蛋白，並研發出利用大腸桿菌表達脂質融合蛋白的新形態次單位疫苗，這類疫苗結合免疫原與免疫刺激輔助物，使得免疫刺激輔助物增強免疫性的效果，相似於傳統次單位疫苗製程中的佐劑，因此，脂蛋白疫苗不僅保有次單位疫苗原有的安全、低副作用等優點，且不需再添加佐劑。

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