香港大學李嘉誠醫學院（港大醫學院）臨床醫學學院微生物學系的團隊成功建立全球首個基於鼻黏膜類器官的“新冠病毒中和抗體檢測平台”，能夠更真實地模擬病毒在呼吸道中的感染，從而準確評估抗新冠病毒抗體及疫苗的有效性。

相比現時科學界所採用的病毒中和測試方法，參與這項研究的團隊成員、傳染病學講座教授兼霍英東基金教授（傳染病學）袁國勇教授表示：“這項研究革新了我們長期依賴基於細胞系抗體中和功效的評估方法。透過呼吸道類器官平台，我們能更準確評估中和抗體在人體內的實際療效，為臨床治療提供更可靠的科學依據。我們希望這項研究成果能成為未來檢測呼吸道病毒中和抗體和疫苗功效的新一代金標準。”

美國食品及藥物管理局（ FDA ）正在積極推動與類器官技術應用於藥物開發，利用類器官平台可快速、高效地進行臨床前安全性和有效性評估，加快抗體藥物的上市進程。領導這項研究的助理教授周婕教授闡釋：“越來越多證據顯示，使用細胞系進行實驗並不能真實反映抗體在人體内的實際效果，因此如何建立一個更貼近人體生理環境的評估平台，成為抗體藥物研發中的關鍵挑戰。”

港大醫學院團隊的創新成果有望為其他抗病毒藥物和疫苗的研發提供了全新平台，大幅加快全球抗病毒抗體藥物和疫苗的研發進程。

首創呼吸道類器官培養系統

2020 年初新冠病毒病爆發，全球科學家迅速研發專門針對新冠病毒的單克隆抗體藥物（monoclonal antibody drugs）。這類藥物通過阻斷病毒表面的刺突蛋白與人體細胞ACE2 受體結合，降低感染風險，並獲緊急批准用於治療高風險人群。

周婕教授聯同系主任杜啟泓教授，以及袁國勇教授的團隊，與國際類器官先驅、荷蘭Hubrecht Institute 的 Hans Clevers 教授早於 2017 年開展國際合作，成功建立了源自肺幹細胞和鼻腔細胞的呼吸道類器官培養系統；通過不斷優化，團隊建立了標準化的鼻黏膜、氣道和肺泡類器官，實現完整呼吸道上皮細胞的體外重建和大規模擴增，現已成為呼吸道疾病研究和藥物開發不可或缺的重要工具，並先後於 2023 和 2025 年榮獲日內瓦國際發明展金獎。

這些呼吸道類器官能夠準確重建呼吸道組織的細胞結構和功能，模擬人呼吸道的生理環境，為抗體藥物的效能評估提供更真實可靠的平台，突破傳統細胞系的局限。

精準評估助力抗體和疫苗研發

研究團隊突破性地將鼻黏膜類器官用於中和抗體活性評測，結果發現，這種新方法比傳統細胞實驗更準確。以 VIR-7831 抗體藥為例，其抗病毒效果於傳統細胞測試中並不顯著，FDA 因而隨即撤銷了 VIR-7831 抗體藥的臨床使用。但其後多個臨床試驗數據表明，在Omicron 變異株流行期間，VIR-7831 仍能有效預防重症和死亡。在港大醫學院的類器官平台中， VIR-7831 以及同類的許多抗體展現出高度抗病毒活性，與 VIR-7831 臨床有效性高度吻合。同樣地，另一類在動物實驗中有效的 S2 抗體也在類器官中表現出遠高於細胞系測試所顯示的抗病毒功效。

事實上，類器官中病毒受體的“數量”和蛋白酶的“種類”，都更接近人呼吸道的真實環境，因此能真實地預測抗體藥物在人體的臨床效果。這不僅提升了對新冠病毒抗體的評估精度，亦有助未來幫助開發具臨床潛力的治療性抗體或疫苗，亦為其他抗病毒藥物和疫苗研發提供了重要平台。

隨著 FDA 於今年 4 月宣布重大政策轉變，鼓勵採用類器官技術開發藥物，並計劃於未來三至五年內逐步取消對動物實驗的強制要求。周婕教授表示：“作為呼吸道類器官技術的創始團隊，我們致力於充分發揮這項技術的潛力，利用更貼近人體生理環境的模型，推動抗病毒藥物與疫苗開發新模式，提供更準確、更高效的評估工具，為全球藥物開發模式帶來重大變革。”