新たな研究によると、新技術によってCOVID-19ワクチンの有効性を高められる可能性があります。
この技術は、ウイルスの構造を部分的に模倣するようにワクチンを設計することで機能します。
本研究は、バッファロー大学生物医学工学部が他の機関の支援を受けて実施したものです。
新型コロナウイルス（COVID-19の原因となるウイルス）に対するワクチンの有効性を高められる可能性のある新技術について、研究者が報告しています。
効果的なCOVID-19ワクチンを開発するという課題に対する一つの解決策は、ウイルスの構造を部分的に模倣するワクチンを設計することにあるかもしれません。バッファロー大学生物医学工学部准教授のジョナサン・F・ロベル氏はそう述べています。
ウイルス上にあるタンパク質の一つは、特徴的なCOVIDスパイクに位置しており、受容体結合ドメイン（RBD）と呼ばれる構成要素を持っています。これは「アキレス腱」とも言える部分です。つまり、ロベル氏によると、ウイルスのこの部分に対する抗体には、ウイルスを中和する可能性があるとのことです。
「ワクチンがRBDに対する高レベルの抗体を誘導できれば、魅力的でしょう」とロベル氏は述べています。「この目標を達成する一つの方法は、RBDタンパク質そのものを抗原として使用することです。抗原とは、免疫反応が標的とするワクチンの構成要素のことです。」
研究チームは、RBDを天然の形で小さなタンパク質のまま残すのではなく、ナノ粒子（大きさはウイルス自体に近い）に変換することで、より高レベルの中和抗体を生成でき、免疫反応を誘導する能力も高まるのではないかと仮説を立てました。
ロベル氏のチームは以前、天然に存在する脂肪成分から形成される小さなナノ粒子であるリポソームを用いることで、精製された小さなタンパク質を容易に粒子へと変換できる技術を開発していました。今回の研究では、研究者らはリポソーム内に、コバルト・ポルフィリン・リン脂質（CoPoP）と呼ばれる特殊な脂質を組み込みました。ロベル氏によると、この特殊な脂質によりRBDタンパク質がリポソームに速やかに結合し、免疫反応を誘導するナノ粒子がより多く形成されるとのことです。
研究チームは、RBDをナノ粒子に変換した際にも、正しい三次元構造を維持し、人体内に近い培養条件下でも粒子が安定していることを確認しました。実験用のマウスとウサギにRBD粒子を免疫したところ、高レベルの抗体が誘導されました。免疫反応を高めるためにRBDと組み合わせられる他の素材と比較すると、CoPoPを含む粒子によるアプローチのみが強い反応を示しました。
他のワクチンアジュバント技術では、RBDを粒子状に変換する能力がないとロベル氏は述べています。
「これらの結果は、RBD抗原が粒子形態であることから大きな恩恵を受けるという証拠を、ワクチン開発コミュニティに提供するものと考えています」とロベル氏は述べています。「この特定の抗原を標的とする今後のワクチン設計に役立つ可能性があります。」
この論文は、Advanced Materialsに掲載されています。共著者には、テキサス生物医学研究所、ペンシルベニア州立大学、マギル大学、米国疾病対策センター、バッファロー大学の研究者が含まれています。
本研究は、米国国立衛生研究所およびマギル大学の支援を受けて実施されました。
出典: バッファロー大学
