雖說接種疫苗是預防流感的最好方法，流感疫苗的施打也已經行之多年，但是，流感病毒不斷地突變仍然是科學家的痛。打造廣效流感疫苗，對抗各種異株(cross strains)和不同亞型(cross subtype)病毒成了終極目標。
中研院基因體中心由翁啟惠院士領軍，多年來致力於廣效流感疫苗的研究，近期又有了重大的突破，研究團隊擷取來自兩種不同病毒株的蛋白質，組合而成全新的血凝集素(HA)，再加上過去獨創的單醣化技術，開發出「單醣化嵌合血凝集素(chimeric HA)蛋白疫苗」，研究顯示具有優異的功效，可對抗各種異株和亞型流感病毒株，包括眼前具有對人類潛在威脅的禽流感病毒(H5N1)，研究成果發表於7月15日的「美國科學院(PNAS)」期刊。
冬天是流感的高峰期，流感病毒主要分成三型：A、B與C；造成每年季節性流行的主要是A型和B型。A型流感當中，由不同的HA(血凝集素)及NA(神經胺酸酶)排列組合形成不同亞型，例如2009年H1N1席捲全球，造成新型流感大流行，此外，還有H5N1、H5N2、H7N9等高病原性的禽流感也帶來非常大的威脅。預防流感最好的方法就利用接種疫苗，來提供人體有效的保護力。
傳統疫苗所產生的抗體大多是藉由與血凝集素(HA)頭部區域的結合，來阻止病毒感染人類細胞。然而，疫苗雖然可以產生抗體，流感病毒血凝集素的頭部區域的胺基酸卻經常發生突變；而且，疫苗通常只針對單一亞型，不同亞型之間沒有免疫交叉性。所以一旦血凝集素突變，又或者世界衛生組織預測錯誤，當年趕製的疫苗就失去了預期的保護力。
本論文第一作者廖心瑜博士解釋，為了提高疫苗的效力範圍，克服利用H1亞型產生的抗體只能預防H1病毒感染的缺點，她將不同亞型(H5和H1)的血集凝素序列進行排列，找出H1和H5的共通序列，然後將不同的區域進行排列組合，設計出不同於自然界存在的嵌合血凝集素(chimeric HA)。經過多方的嘗試之後，篩選出一個含有共通H5序列的頭部及共通H1序列的枝幹的嵌合蛋白(cHA)。進行動物實驗後發現，此蛋白可引發良好的免疫反應。
為了更進一步優化疫苗的效力，研究團隊同時運用獨創的單醣化技術。去除血凝集素上七個特定部位多餘的醣，簡化成為只有一個單醣。去蕪存菁之後的嵌合蛋白(cHAmg)可以露出原本被複雜醣分子覆蓋、而且不易突變的區域，讓免疫系統更容易將其辨識出來，產生較廣效的免疫反應，引發較強的專一性抗體，對於被感染的細胞會有更強的毒殺能力。
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另外，研究團隊發現，將此單醣化的嵌合血凝集素和設計的醣脂佐劑一起使用，會產生較多的細胞激素以及T細胞反應，增強免疫效果。攻毒試驗結果顯示單醣化的嵌合血凝素蛋白混合醣脂佐劑(cHAmg + C34)，能有效抵抗四種不同的H1N1病毒和兩種不同的H5N1病毒，且達到至少80%的保護效果，甚至也能中和H3、H5、H7和H9等不同亞型的病毒。
本次研究由翁啟惠院士領導，中研院及登峰計畫支持，參與的實驗室包含鄭婷仁老師、馬徹老師、林國儀老師實驗室。
這篇論文『Chimeric hemagglutinin vaccine elicits broadly protective CD4 and CD8 T cell responses against multiple influenza strains and subtypes』可以在PNAS網頁閱讀： https://www.pnas.org/content/early/2020/07/14/2004783117