第05期丨疫苗是不是抗原越多越好？——全病原、亚单位与“有效成分”

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上一期，我们把家禽疫苗按照技术路线进行了梳理。完整病原疫苗可以一次提供较多抗原；亚单位疫苗则从病原中选择一个或几个目标抗原；VLP、蛋白纳米颗粒等技术，还可以进一步改变抗原的结构和呈现方式。

疫苗最终要解决的不是“让免疫系统见到尽可能多的蛋白”，而是让真正与保护形成相关的抗原，以合适的结构和方式被免疫系统识别，并最终形成针对目标病原的有效保护[1-3]。

01 抗原多，不等于真正有价值的抗原多

一个完整的病毒或细菌往往包含许多不同抗原。它们都可能被免疫系统识别，但不同抗原对于最终保护的贡献并不一样[1,2]。

为了方便理解，本文把真正与保护形成相关的抗原成分简称为“有效成分”。这里必须说明：“有效成分”不是一个统一、可以直接测量的正式免疫学指标，也不能简单计算成“疫苗里有几个抗原”。

疫苗中抗原很多，并不意味着这些抗原对保护的贡献都一样。

02 选到了保护相关抗原，就一定能形成保护吗？

真正决定一种抗原能否发挥保护价值，至少还要继续看匹配性、构象以及呈现和递送。疫苗抗原与当前流行病原在关键保护表位上的差异过大，即使能够产生很高的免疫应答，也未必能够获得同等水平的保护[3]。

蛋白不是一串简单的氨基酸序列。许多抗体识别的是由蛋白空间结构形成的构象表位。同一个蛋白如果折叠、聚合状态或者颗粒结构发生变化，免疫系统“看到”的抗原形态也可能不同。

法氏囊新型变异株的VP2研究说明，保护抗原的选择很重要，抗原以什么结构被呈现同样值得关注[4,5]。

保护相关抗原 → 与目标病原匹配 → 保持合适构象 → 被有效呈现和递送 → 最终形成可验证保护。

03 不同疫苗技术路线，其实是在优化不同环节

完整病原疫苗强调较宽抗原组成；亚单位疫苗强调目标抗原选择；VLP和蛋白纳米颗粒等技术可以进一步优化抗原的空间结构、重复排列和颗粒化呈现；病毒载体、DNA和RNA则让宿主细胞参与产生目标抗原；纳米递送技术更多解决抗原或核酸怎样稳定、有效地到达目标部位或细胞[1,2]。

这些路线并不是一条从“落后”到“先进”的直线。

04 抗原更多，什么时候有价值？

当一个疾病存在多个重要血清型、抗原型，或者需要同时控制多个疾病时，增加经过验证的抗原组分可以扩大防控覆盖范围。多价疫苗研究也表明，通过合理的抗原组合、剂量分配和佐剂设计，可以在减少单个抗原用量的同时保持甚至改善整体免疫效果[6]。

但“多”解决的首先是覆盖范围，并不能自动回答每一个抗原是否都有效。家禽活疫苗研究中已有特定疫苗组合发生复制干扰的报道[7]。

抗原多解决的是覆盖问题，抗原是否真正有效解决的是保护问题。同样，也不能从这里反推出“抗原越少越好”。

05 评价疫苗，最终还是要回到保护结果

评价思路可以归结为四个问题：抗原选对了吗？抗原匹配吗？抗原呈现合适吗？最后真的保护了吗？

最终还要根据不同疾病和疫苗目标，评价发病、病变、病原复制与排出、传播或者生产表现，而不能停留在“用了什么技术”或者“抗原有多少”[1-5]。

抗原更多并不必然意味着保护更好，抗原更少也不天然代表更先进。真正重要的是，保护相关抗原能否被合适地选择、匹配、呈现，并最终转化为可验证的保护。

下一期：《注射进去的疫苗最后都去哪儿了？——从抗原处理到佐剂残留与清除》

参考文献

[1] ABDELAZIZ K, HELMY Y A, YITBAREK A, et al. Advances in poultry vaccines: leveraging biotechnology for improving vaccine development, stability, and delivery[J]. Vaccines, 2024, 12(2): 134.

[2] BODMAN-HARRIS O, ROLLIER C S, IQBAL M. Approaches to enhance the potency of vaccines in chickens[J]. Vaccines, 2024, 12(12): 1337.

[3] ABOLNIK C, SMITH T, WANDRAG D B R, et al. Dose immunogenicity study of a plant-produced influenza virus-like particle vaccine in layer hens[J]. Heliyon, 2022, 8: e09804.

[4] LI G, KUANG H, GUO H, et al. Development of a recombinant VP2 vaccine for the prevention of novel variant strains of infectious bursal disease virus[J]. Avian Pathology, 2020, 49(6): 557-571.

[5] WANG Y, JIANG N, FAN L, et al. Development of a viral-like particle candidate vaccine against novel variant infectious bursal disease virus[J]. Vaccines, 2021, 9(2): 142.

[6] WU P, LU J, FENG L, et al. Antigen-sparing and enhanced efficacy of multivalent vaccines adjuvanted with immunopotentiators in chickens[J]. Frontiers in Microbiology, 2017, 8: 927.

[7] COOK J K A, HUGGINS M B, ORBELL S J, et al. Infectious bronchitis virus vaccine interferes with the replication of avian pneumovirus vaccine in domestic fowl[J]. Avian Pathology, 2001, 30: 233-242.

来源：家禽小马1993