首页 > 资讯 > 从 mRNA 疫苗具体生产步骤看为何难以放大

出自识林

2021-03-05

辉瑞及其合作伙伴 BioNTech 在不到一年的时间内就研发出新冠（COVID-19）疫苗，这在以前是难以想象的。过去，最快的疫苗开发计划是腮腺炎疫苗所用的四年时间，该疫苗于 1967 年获得许可。

快速开发成功的一个重要原因就是涉及 mRNA 的新的基于基因的技术。然而，这项技术也使制造变得复杂，迫使企业重新考虑如何制造疫苗。

制造专家表示，瓶颈的出现是因为某些步骤难以快速放大，或者因为以前压根没有做过。

mRNA 疫苗指示细胞生成无害的新冠病毒刺突蛋白。蛋白质的生成训练免疫系统识别真正的新冠病毒并与之抗争。

为生产 mRNA 疫苗，辉瑞建立了一个定制的制造网络，预计今年将生产 20 亿剂。

以下是疫苗的生产方法以及为何难以放大生产：

步骤1：复制 DNA

在圣路易斯附近的一家工厂，辉瑞的科学家们合成了 DNA，这是制造这类疫苗的关键。在工艺中的这一步骤对于制药行业来说并不陌生，但辉瑞需要快速放大。

将所得的溶液分装到 1 加仑透明瓶中，冷冻，装进特殊塑料袋，然后运到马萨诸塞州 Andover 镇。

步骤2：将 DNA 转变为 mRNA

接下来，制造商将 DNA 转变为 mRNA。mRNA 携带有告知细胞产生针对新冠病毒的免疫防御蛋白的信息。为满足对 COVID-19 疫苗的大量需求，辉瑞在其 Andover 工厂中以比研究实验室大得多的规模执行这一步骤。

mRNA 被包装到一个大购物袋大小的塑料袋中，每个塑料袋含 5 百万到 1 千万剂量。经过质量检查，冷冻，运至密歇根州。

步骤3：添加脂肪

制造专家表示，生产 mRNA 疫苗的最大瓶颈是制剂过程：将合成的 mRNA 包裹在脂肪包膜中以递送至其细胞目的地。

只有很少的公司生产脂质，脂质是包裹在 mRNA 周围并保护其在人体中转运的微小脂肪颗粒。辉瑞与供应商签约以接收脂质并已开始自制脂质。

在密歇根的辉瑞工厂，由制药商设计的制剂设施（一个车的车库大小）遍布泵和管道，并排满罐、过滤装置和半美元纸币大小的喷射搅拌装置。mRNA 就在这里被包裹在脂质中。

密歇根州的工厂使用约 100 个搅拌装置用于制剂，该搅拌装置可以连续工作 30 个小时，生产约 300 万剂产品。

步骤4：检测和包装

这是将 mRNA 疫苗包装运输的最后一步，称为灌装。

辉瑞在密歇根州的同一家工厂完成此步骤，每分钟灌装数百个小瓶，每个小瓶中装 6 剂疫苗。然后压盖、贴签并包装到比萨饼盒大小的包装容器中。完成一批超过 1 百万剂的疫苗灌装大约需要两天时间。

然后这些批次必须经过检查和为期两周的无菌检测，以确保产品未被污染，符合其它质量标准并且不会泄露。

通过检查和测试的小瓶存储在冷冻箱中，等待运送到卡车或飞机上分发。

辉瑞上个月表示，将通过合并更多工厂并引进两家合同制造商来帮助提高在美国的产量。

辉瑞位于密歇根州 Kalamazoo 工厂的一个冷冻箱存储库。图片：辉瑞

原文标题："mRNA Covid-19 Vaccines Are Fast to Make, but Hard to Scale" By Jared S. Hopkins, Joel Eastwood and Dylan Moriarty

编译：识林-椒
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