注：本文不构成任何投资意见和建议，以官方/公司公告为准；本文仅作医疗健康相关药物介绍，非治疗方案推荐（若涉及），不代表耀海生物立场。任何文章转载需得到授权。

(相关资料图)

文章导读

病毒样颗粒（VLPs, virus-like particles）最初用于在原子水平上解析病毒结构，随后迅速应用于乙型肝炎病毒（HBV）、乳头瘤病毒（HPV）和戊型肝炎病毒（HEV）等预防性疫苗的开发。随着技术的发展，VLP作为炎症、疼痛、过敏、肿瘤等治疗性疫苗、以及作为药物递送载体的相关研究也取得很大进展。

2022年8月，牛津大学和伯尔尼大学的Martin F Bachmann和Mona O Mohsen在《Cell Mol Immunol》[IF: 22]发表综述文章：Virus-like particle vaccinology, from bench to bedside。作者聚焦于病毒感染预防性疫苗、以及慢性炎症、疼痛、过敏和肿瘤治疗性疫苗，简述了VLP疫苗的发展过程，并汇总了已上市、临床研究阶段与临床前阶段的VLP疫苗品种。

作为重组蛋白疫苗CDMO行业人员，菌菌详细解读了这篇文章，以剖析VLP疫苗的发展现状和研究前景。

鉴于原文内容丰富且篇幅较长，贴心的菌菌将原文分为三个篇幅连载进行摘要简牍，菌菌将先后介绍：

疫苗的发展历程与商业化/已上市VLP疫苗品种

2.在研VLP预防性疫苗的研发进展

治疗性疫苗的研发进展

一 病毒样颗粒（VLP）疫苗的发展过程

病毒样颗粒（VLPs, virus-like particles）是指病毒衣壳蛋白、核心蛋白或包膜蛋白通过自组装形成的颗粒物质，或由来源于多层病毒的单层颗粒组装而成；此外，由非病毒或人工合成蛋白形成的对称颗粒也称为VLPs（该类型VLP在文中未作讨论）。VLPs自组装成类似或模仿原始病毒的结构、大小和对称性的颗粒，但缺乏基因组和复制酶，无法自主复制。

第一款重组VLP疫苗是乙型肝炎病毒（HBV，简称乙肝）疫苗，于1986年获批上市，这款疫苗由默沙东开发，通过在酿酒酵母中表达乙肝病毒表面抗原（HBsAg），自组装成VLP。

VLP疫苗开发的第二个适应症是预防人乳头瘤病毒（HPV），首个上市产品是Gardasil（佳达修），也是全球首款获批上市的HPV疫苗，通过在酵母中表达主要衣壳蛋白L1并自组装成VLP。在国内一针难求的默沙东HPV九价疫苗也属于VLP，于2014年12月获美国FDA批准上市，商品名为Gardasil 9（佳达修9）；随后于2018年在国内获批。

戊型肝炎病毒（HEV，简称戊肝）是VLP疫苗第三个成功开发的领域。由厦门万泰开发的VLP疫苗益可宁，是全球首个上市的戊肝疫苗，2012年在中国获批上市（BTW，菌菌多说个冷知识厦门万泰与农夫山泉都是养生堂集团的哟）。益可宁使用大肠杆菌表达戊肝病毒表面的结构蛋白P329，自动组装成VLP。

VLP疫苗属于疫苗开发技术路线中的重组亚单位疫苗（也称重组蛋白疫苗），主要优势如下：

1)安全性：VLP不含复制酶和编码病毒结构蛋白的核酸，缺乏复制能力；

2)免疫效果好：VLP重复的表面结构类似于病原体相关的结构模式（PASP），可潜在诱导抗体反应；VLP作为大小在20 - 200nm的抗原，可迅速排入淋巴结（LNs），并与抗原提呈细胞（APCs）和B细胞相互作用，有效刺激B细胞和T细胞反应。

3)多种适用的VLPs：VLPs来源包括AP205噬菌体、Qβ噬菌体、MS2噬菌体、PP7噬菌体、HBV、HPV、黄瓜花叶病毒（CuMV）、豇豆褪绿花叶病毒（CCMV）、兔出血性病毒（RHDS）和犬类病毒（CPV）。

4)表达系统多样性：大肠杆菌、酵母、哺乳动物细胞、昆虫细胞和植物等多种表达体系可用于表达VLPs。

5)易于大规模生产：具有成本效益，可实现稳定的大规模生产。

基于大肠杆菌和酵母表达体系，耀海生物已成功交付多个VLP疫苗工艺开发和GMP生产服务项目，具备丰富的VLP疫苗发酵、纯化、解重聚开发经验，制备的VLP产品纯度可达95%以上，具备高稳定性及适当的免疫原性，高质量满足产品商业化需求。

二 已上市的VLP疫苗品种

已上市VLP均为预防性疫苗：包括2价、4价、9价的人乳头瘤病毒（HPV）疫苗、乙型肝炎病毒（HBV）疫苗、戊型肝炎病毒（HEV）疫苗以及疟疾疫苗。

 人乳头瘤病毒（HPV）疫苗

人乳头瘤病毒（HPV）是一种DNA病毒，无包膜。E区基因编码病毒复制所必需的E1-E7蛋白，并参与病毒的致病性；L区基因编码病毒颗粒组装所需的主要衣壳蛋白L1和次要衣壳蛋白L2，当前已获批上市的HPV疫苗主要基于L1衣壳蛋白。HPV包括多种亚型，其中最常见且高危的是16型和18型，因此已上市或在研的疫苗大多涵盖HPV16和HPV18。

佳达修（Gardasil）是第一款获批的人乳头瘤病毒（HPV）预防性疫苗，由默沙东开发，于2006年获美国FDA批准上市。Gardasil是一种包括HPV 6型、11型、16型和18型的四价VLP疫苗，将编码主要衣壳蛋白L1的重组DNA转入酵母中，表达得到的重组蛋白L1自组装成VLP。

国内一针难求的默沙东九价HPV疫苗佳达修9（Gardasil 9），在四价HPV疫苗Gardasil的基础上新增了五种分型：31、33、45、52和58。九价HPV疫苗Gardasil 9于2014年12月获美国FDA批准上市，随后于2018年在国内获批。自2022年8月，九价HPV疫苗在国内的适用人群由初始的16-26岁拓展至9-45岁。

希瑞适（Cervarix）是一款针对HPV16和HPV18的二价HPV疫苗，由GSK开发，基于昆虫-杆状病毒表达体系表达得到L1蛋白，在纯化工艺的最后组装形成VLP。

馨可宁（Cecolin）是一款针对HPV1和HPV16的二价HPV疫苗，表达体系是大肠杆菌（）。馨可宁由厦门万泰沧海开发，2019年12月获NMPA批准上市，并于2021年10月通过世界卫生组织（WHO）PQ认证。相比酵母和昆虫-杆状病毒表达系统，大肠杆菌（）表达体系可节省成本。

星耀小TIP: 世界卫生组织PQ认证：即WHO Prequalification，简称PQ认证，是WHO在2001年建立的一套针对抗艾滋病类药物、抗疟药、抗结核药的评审程序。后又陆续增加了针对生殖保健药品、锌剂、流感类药品、抗病毒类药物、抗菌药物、原料药（API）、疫苗和检测试剂（RDT）等产品的认证。只有通过PQ认证的产品，才能参与联合国大宗公立采购，采购方包括联合国儿童基金会，抗击艾滋病、结核病和疟疾全球基金，联合国艾滋病规划署，世界银行，亚洲开发银行等国际组织。

 乙型肝炎病毒（HBV）疫苗

乙型肝炎病毒（HBV）是DNA病毒，病毒颗粒由包膜蛋白和核衣壳蛋白组成，包膜蛋白编码基因是preS1/preS2/S，编码三个乙肝病毒表面抗原（HBsAg），分别是小蛋白（Small, S）、中蛋白（Middle, pre-S2）和大蛋白（Large, pre-S1），最初批准上市的HBV疫苗主要基于S结构域，2021年最新获批的一款HBV疫苗基于preS1、preS2和S结构域。

第一代HBV疫苗是从携带者体内分离到的乙肝表面抗原（HBsAg），考虑到生物安全性问题，被重组亚单位疫苗替代。

1986年，第一款HBV重组亚单位疫苗获批上市，称为第二代乙肝疫苗。这款疫苗由默沙东开发，在酿酒酵母中表达单一抗原：乙肝病毒表面抗原（HBsAg），表达的HBsAg蛋白可自组装成VLP。值得注意的是，当时并未提及VLP这一说法，直至首款HPV疫苗才开始使用VLP这一概念。总体而言，第二代乙肝疫苗具有高度免疫原性，可有效诱导中和抗体。

为提高单一抗原疫苗的有效性和保护效力，VBI开发的第三代乙肝疫苗PREHEVBRIO表达三种表面抗原：即S抗原、preS1和preS2，接种三针后血清保护效率非劣于第二代疫苗。

戊型肝炎病毒（HEV）疫苗

戊型肝炎病毒（HEV）是一种RNA病毒，无包膜，衣壳蛋白包括S结构域、P1(或M)结构域）和P2(或P)结构域。HEV包含多个抗原表位，其中抗原P329覆盖P2结构域，且覆盖P1部分结构域，厦门万泰沧海的益可宁（Hecolin）即为重组的抗原P329。

2012年，全球首款戊肝病毒（HEV）预防性疫苗益可宁（Hecolin）获批，象征着VLP疫苗平台成功拓展至第三领域。益可宁由厦门万泰沧海开发，使用大肠杆菌表达戊肝病毒的表面结构蛋白P329，自动组装成VLP。益可宁是全球唯一一款用于戊肝病毒预防的疫苗，其在美国等地的全球性临床研究也在开展中，以评估在高危人群中的安全性和有效性。

 疟疾疫苗

RTS, S/AS01（Mosquiri）是全球第一款获批上市的疟疾疫苗，其抗原为环孢子体蛋白（CSP）融合乙肝病毒表面抗原HBsAg，通过酿酒酵母表达，可组装成VLP。RTS, S/AS01由GSK开发，RTS, S/AS01疫苗组成中，CSP蛋白是恶性疟原虫外壳蛋白的主要成分，R代表19个中心串联重复序列，T代表C末端的T表位，第一个S代表修饰的表面抗原，第二个S代表未修饰的表面抗原，以允许CSP在HBsAg嵌合颗粒表面的呈递。RTS, S/AS01在III期临床研究中进行了评估，保护效率虽低于50%，但在当前环境下仍是一种实用的防护措施。2021年，WHO建议撒哈拉以南的非洲地区及中高度恶性疟原虫传播地区的儿童使用RTS, S/AS01疫苗。与CSP-HBsAg融合蛋白相比，RTS, S/AS01嵌合颗粒包含4倍摩尔过量的未修饰HBsAg亚基。而相比之下，下一代疟疾疫苗RTS, S/AS01疫苗（R21）仅含有CSP-HBsAg融合蛋白，因此R21在颗粒表面显示出更多的CSP表位，并且能够在小鼠中诱导无病原保护。关于R21的临床试验正在开展，以评估其安全性和有效性。

三 结语

综上所述，VLP无复制能力，具有良好的安全性，同时VLP类似于病原体的结构模式及纳米级大小，赋予其免疫原性，均体现了VLP疫苗的优势。此外，VLP适用于多种领域，如HBV、HPV、HEV预防性疫苗，及慢性炎症、疼痛、过敏和肿瘤治疗性疫苗（相关内容菌菌会在下两篇文章中继续分享）。

从工艺和产业化方面考虑，VLP表达系统多种多样，包括大肠杆菌、酵母、哺乳动物细胞、昆虫细胞和植物等多种表达体系，其中大肠杆菌、酵母菌均已成功用作上市产品的表达底盘，工艺相对完善，且具备成本效益，可实现稳定的大规模生产。

耀海生物基于多年的微生物表达体系（大肠杆菌、酵母）CDMO服务经验，具备重组蛋白疫苗工艺开发与GMP级重组蛋白疫苗生产服务能力，包括VLP载体、VLP预防性或治疗性疫苗。耀海生物CDMO团队经验丰富、交付周期短、产品质量达标，可以满足产品注册申报的需求，以期助力重组蛋白疫苗快速发展！

参考文献

[1] Mohsen MO, Bachmann MF. Virus-like particle vaccinology, from bench to bedside. Cell Mol Immunol. 2022 Sep;19(9):993-1011. doi: /s41423-022-00897-8.

[2] Iannacone M, Guidotti LG. Immunobiology and pathogenesis of hepatitis B virus infection. Nat Rev Immunol. 2022 Jan;22(1):19-32. doi: /s41577-021-00549-4.

[3] Yousefi Z, Aria H, Ghaedrahmati F, Bakhtiari T, Azizi M, Bastan R, Hosseini R, Eskandari N. An Update on Human Papilloma Virus Vaccines: History, Types, Protection, and Efficacy. Front Immunol. 2022 Jan 27;12:805695. doi: .805695.

[4] Li S, Zhang J, Xia N. Lessons from hepatitis E vaccine design. Curr Opin Virol. 2015 Apr;11:130-6. doi: ..

耀海生物服务覆盖 “重组蛋白/疫苗，质粒/mRNA、纳米抗体”等领域pre-IND至临床Ⅲ期样品制备及商业化生产服务，致力于打造CRO/CDMO/MAH全方位，定制化一站式服务平台。拥有20000平符合GMP要求车间，3000平研发中心，针对客户需求提供50L-2000L定制化服务。相关资讯请联系官方客服耀菌君联系：13380332910（微信同号）

标签：