近年來，以新冠疫苗為代表的mRNA疫苗憑借研發(fā)周期短、生產(chǎn)可規(guī)?；?、免疫原性強、安全性良好等核心優(yōu)勢，實現(xiàn)了顛覆性臨床突破，標志著核酸藥物與免疫技術進入全新發(fā)展階段。已上市mRNA疫苗高度依賴超低溫冷鏈儲運，生產(chǎn)環(huán)節(jié)集中于少數(shù)發(fā)達國家與企業(yè)，核心原材料、脂質(zhì)遞送系統(tǒng)、制備工藝與GMP產(chǎn)能存在顯著壟斷與壁壘；加之不同國家和地區(qū)監(jiān)管標準不統(tǒng)一、準入路徑碎片化、經(jīng)濟負擔重、基層接種與配送體系薄弱，以及疫苗認知與信任差異等多重因素，導致中低收入國家與資源匱乏地區(qū)長期處于供應劣勢，全球疫苗分配呈現(xiàn)嚴重不均。

麻省理工學院AnaJaklenec教授和Robert Langer教授等人系統(tǒng)梳理mRNA疫苗研發(fā)布局與應用前景，剖析全鏈條可及性瓶頸，整合熱穩(wěn)定化、新型遞送、RNA架構(gòu)升級、AI輔助設計、本地化制造、監(jiān)管協(xié)同等關鍵策略，全面闡述提升mRNA疫苗全球可及性的科學路徑與實施框架。相關內(nèi)容以“Expanding global access to mRNA vaccines”為題發(fā)表在《Nature Reviews Bioengineering》上。

【主要內(nèi)容】

圖1 mRNA疫苗開發(fā)與制造的障礙

本文系統(tǒng)解析了mRNA疫苗從DNA模板設計到最終包裝分銷的全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)，逐一明確了每個階段存在的技術、經(jīng)濟與物流層面的關鍵壁壘，并針對性提出對應的解決方案，完整呈現(xiàn)出制約mRNA疫苗全球可及性的全鏈條瓶頸，涵蓋序列設計所需的專業(yè)生物信息學資源、DNA模板制備的純度與規(guī)模化難題、體外轉(zhuǎn)錄的副產(chǎn)物控制與成本問題、脂質(zhì)納米粒包載的高端設備與原料依賴，以及包裝運輸環(huán)節(jié)的冷鏈需求與無菌保障限制，直觀展現(xiàn)了實現(xiàn)全球公平供應所面臨的多層次現(xiàn)實阻礙。

作者全面展示了提升mRNA疫苗全球可及性的核心工程化策略，圍繞熱穩(wěn)定性提升、新型遞送方式開發(fā)、人工智能與機器學習應用三大方向展開，其中熱穩(wěn)定性提升包含凍干工藝、脂質(zhì)結(jié)構(gòu)改造、穩(wěn)定劑包埋、噴霧干燥等具體技術，新型遞送方式涵蓋皮內(nèi)微針、黏膜給藥等替代給藥途徑、聚合物納米粒與水凝膠等新型遞送載體，以及自擴增RNA、環(huán)狀RNA等新一代RNA平臺，人工智能與機器學習則貫穿mRNA序列優(yōu)化、脂質(zhì)載體設計、制劑配方篩選、生產(chǎn)工藝調(diào)控等全流程，系統(tǒng)呈現(xiàn)了通過生物工程創(chuàng)新破除可及性障礙的核心技術體系。

【全文總結(jié)】

本文完整構(gòu)建了mRNA疫苗全球可及性的系統(tǒng)性研究框架，以技術瓶頸為導向、以工程創(chuàng)新為核心、以政策協(xié)同為支撐，闡明了mRNA疫苗從高端生物技術轉(zhuǎn)化為全球公共衛(wèi)生普惠產(chǎn)品的科學路徑與發(fā)展方向，為下一代可及性導向的mRNA疫苗設計與全球化公共衛(wèi)生策略提供了理論與實踐依據(jù)。

原文鏈接：https://doi.org/10.1038/s44222-026-00424-8