深藍綠色表面上的抽象開口,層疊的球體朝它漂移

疫苗由「正門」而入

許多呼吸道與腸道病原體從黏膜表面進入:鼻腔、喉嚨、腸道。大多數疫苗卻仍是經由手臂施打。在感染起始的表面給予疫苗,可作用於守護該表面的免疫組織;在某些劑型中,還能免去針頭、門診與冰箱。本節從配方師的角度探討這些途徑:每一種途徑對產品有什麼要求,以及層狀膠囊能回應其中哪些要求。

正門與側門

注射型疫苗能有效到達淋巴結與血液,並產生強大的循環抗體,這也是它至今仍為免疫接種主力的原因。但它在黏膜表面本身誘導分泌型 IgA 與常駐記憶細胞的效果,通常較差。黏膜途徑則直接以這些表面為目標。已有數種獲得許可:口服小兒麻痺、輪狀病毒、霍亂與傷寒疫苗,以及一款於 2024 年經 FDA 核准可由本人或照顧者施用的鼻噴流感疫苗。

對比單一進入路徑與多條路徑匯聚於保護表面的示意圖
側門進入可到達循環系統;表面進入則能作用於守護該表面的組織。

一張地圖上的四條途徑

口服錠劑與膠囊走的是最長的路,從胃部一路到小腸才釋放。鼻內噴劑能迅速到達鼻腔淋巴組織,但必須對抗在數分鐘內就會清除的黏液。舌下與頰黏膜膜片停留在薄組織上,接觸時間短且受控。微針貼片是穿過皮膚的無針途徑;一款麻疹與德國麻疹貼片在第 1/2 期試驗中,於嬰兒身上顯示出與注射相當的反應。每條途徑面對的障礙各不相同,這也是單一載體設計很少能適用全部四種途徑的原因。

為何配方決定結果

黏膜疫苗內的抗原或載體,往往與注射時有效的載荷相同。差別在於旅程。錠劑必須耐得住倉庫的高溫,然後在腸道的正確區段按時釋放。鼻腔劑量必須停留夠久,才能被取樣。貼片必須讓載荷在乾燥狀態下保持穩定。這些先是遞送問題,然後才是免疫學問題,而遞送正是我們平台的設計初衷。此外還有產品服務對象的問題。不需針頭、不需冰箱的疫苗,對在炎熱氣候中、透過漫長供應路線運作的衛生部與全球採購計畫最有價值,而這些採購方是透過 WHO 預審認證取得產品,而非從藥局貨架上購買。

每個關卡都有一層

我們的包覆技術可在核心外建構多達 20 層生物聚合物,每一層都可依不同任務選擇。在疫苗的情境中,我們將它們視為關卡:用於儲存的外層防潮與耐熱屏障、在酸中保持閉合並於腸道 pH 下開啟的腸溶層、減緩清除的黏膜黏附層,以及在乾燥狀態下固定蛋白質的內層糖玻璃基質。每一組層疊皆針對合作夥伴的抗原、載體與途徑設計,並與疫苗開發商依其法規途徑共同開發。

人類醫學之外

口服疫苗在動物保健領域並不新鮮。北美與歐洲的野生動物狂犬病計畫已投放口服疫苗餌料數十年,魚類與家禽疫苗也經常透過飲水或飼料給予。相同的關卡同樣適用:野外的高溫、腸道中的酸與酵素,以及必須完整送達的劑量。這正是我們 Life Sciences 與 Biosecurity 工作的交會之處。

重點資訊

  • 注射型疫苗在黏膜表面誘導的分泌型 IgA 通常較弱,這正是採用黏膜疫苗途徑的理由(Lavelle and Ward 2022, Nat Rev Immunol 22:236)
  • FluMist 鼻噴流感疫苗於 2024年9月20日 獲准由 49 歲以下成人自行施用,並可由照顧者為 2 至 17 歲者施用(AstraZeneca, 2024)
  • 在甘比亞進行的第 1/2 期試驗中,一款麻疹與德國麻疹微針貼片在嬰兒身上產生了與皮下注射相當的免疫反應(Adigweme et al. 2024, Lancet 403:1879)
  • WHO 疫苗預先資格認證提供給採購疫苗的 UNICEF 與其他聯合國機構(WHO)

我們的遞送技術如何應用

Vegalab 為疫苗開發商帶來配方工程:針對高溫、酸、酵素、黏液與釋放時機調整的層狀外殼,在韓國依 GMP 生產。合作計畫從一項關於穩定性與標靶釋放的可行性研究開始,以開發商自己的分析方法量測,並擴大至 GMP 供應。

問題

Vegalab 生產疫苗嗎?

Vegalab 為疫苗開發商開發遞送技術。我們的多層包覆圍繞抗原或載體、給藥途徑以及疫苗所需的儲存條件而設計,從貨架上的耐熱與防潮保護,到在腸道中的定時釋放或在黏膜表面的滯留。疫苗本身由疫苗開發商開發並取得許可。

此平台可支援哪些途徑?

口服錠劑與膠囊、鼻腔與舌下劑型,以及適合耐熱儲存的乾燥劑型。每一種都採用相同的層狀架構,並針對該途徑設計專屬的層疊組合。

與 Vegalab 的合作計畫如何開始?

從一項關於穩定性與釋放的保密可行性研究開始,先以替代載荷進行,再使用開發商自己的載荷,並以開發商自己的分析方法量測。

正在開發黏膜或無針疫苗嗎?歡迎與我們的配方團隊洽談保密的穩定性與釋放可行性研究。

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