对秔病毒,疫苗研发在路上
2020-06-09麦淇琳
麦淇琳
2020年3月20日,我国首批志愿者参与了新冠疫苗人体试验,进行注射接种,成为人类的探路者。
在新冠病毒肆虐期间,控制传染源、切断传播途径、保护易感人群是我们防控应对的主要方法。事实上,新冠病毒的最佳预防办法是接种疫苗。
只是,疫苗研发困难重重,虽然已有疫苗进入人体试验阶段,但效果如何仍然未知。于是,不少人出现疑问:“疫苗研发到底怎么回事?为何这么难?还有多久才能成功?”我們一起来梳理下这些问题。
接种疫苗是主动出击的防病方式
临床上,新冠肺炎患者大多数可以被治愈,但是危重病例死亡率还是很高的。导致患者病情加重甚至死亡的原因很多,包括高龄、有基础性疾病、发生炎症因子风暴,还有一个重要原因是缺乏特效药。
其实,不仅治新冠肺炎的特效药难寻,历史上的天花、狂犬病、脊髓灰质炎、麻疹、乙肝、艾滋病、埃博拉病毒病、禽流感等流行病,也没有找到相应的特效药。即便是有“特效药”可用的鼠疫、霍乱、肺结核等流行病,每年还会有无数人因此丧生。
因此,对抗流行病最好的办法是接种疫苗,预防获得的成效永远大于治疗。
人体本身是个“开放”的系统,无时无刻不在经受微生物的攻击。人体自身自始至终都要解决一个关键问题:就是在开放的环境下,如何保障不被病原体攻陷。保障措施就是利用免疫系统作为屏障。
针对致病病原体,免疫系统的工作原理有三条:①认清病原体。辨别“侵入者”是“敌人”还是朋友,也就是找到病原体区别于自身细胞的关键点。②攻击病原体。免疫系统对病原体发起攻击。③记往病原体。针对某些病原体,免疫系统具有一定时间的记忆功能,并储存有相应的“武器”,以应对再次入侵。遇到病原体,免疫系统会不断地重复这三个过程,对相应病原体的防御功能也会逐步增强。
疫苗就是主动地引入小的伤害,去触发免疫系统产生特异性抗体,预防病原体的再次入侵。
疫苗的几种研发原理
疫苗是指用各类病原微生物制作的用于预防接种的生物制品,常见的疫苗有:减毒活疫苗、灭活疫苗、核酸疫苗、可食用疫苗等。新冠病毒疫苗的研发也是基于这些疫苗的研发原理进行的。
减毒活疫苗 此类疫苗是指病原体经过各种处理后发生变异,毒性减弱,但仍保留其免疫性的疫苗。这一类疫苗的防疫作用通常可延续多年。它的突出优势是病原体在宿主复制产生一个抗原刺激,抗原数量、性质和位置均与自然条件下感染相似,所以免疫性一般很强。
灭活疫苗 就是用技术灭活病毒,让病毒没有毒力,只具有抗原性,这样的“死”病毒进入人体,既能激发人体免疫系统产生抗体,同时又不会攻击人的细胞。与减毒活疫苗相比,灭活疫苗的安全性更好,但免疫性也变弱,往往必须加强免疫。
核酸疫苗 核酸疫苗被称之为DNA疫苗或裸DNA疫苗。它与活疫苗的关键不同之处是编码抗原成分的DNA不会在人或动物体内复制,但是目前还没有核酸疫苗上市。
可食用疫苗 此类疫苗的载体是采用可食用的植物如马铃薯、香蕉、番茄的细胞,通过食用其果实或其他成分而启动保护性免疫反应。植物细胞作为天然生物胶囊,可将抗原有效递送到黏膜下淋巴系统,这是目前为数不多的有效启动黏膜免疫的形式。因此,对于黏膜感染性疾病,可食用疫苗有很好的发展前景。
疫苗研发的难题
那么,疫苗研发为什么那么难呢?
首先,我们要知道,在疫苗的研发过程中,研究人员面临的第一道难题就是提取出可以研发疫苗的低致病性或无致病性毒种。以新冠病毒的研发为例。首先如果直接从患者身上分离病毒来做疫苗,那么疫苗生产的整个过程就像在一个高致病性的病毒环境里生产,研究人员很容易被感染。稍有不注意,病毒还会扩散到实验室外,对社会将造成危害,风险很大。
其次,在实验室里改进病毒,要达到不致病才行,这个过程需多次试验。
最后,通常而言,疫苗的研究结果都是不确定的,一旦证明其对人体有害或者无效,都必须将该试验过程推倒重来。
所以,疫苗研发是科研人员反复试验,不断改进方法和思路获得的,难以在短时间内获得研究结果。
新冠疫苗的研究现状
疫苗研发的大体流程和周期包括两个阶段:第一个阶段是疫苗前期的研发过程,包括获得免疫原、免疫反应测试、动物保护测试、免疫原生产工艺优化、临床前毒理研究等环节。第+阶段是疫苗研发及注册过程,包括临床前研究、申报临床试验、开展临床试验,通过试验后才能实现疫苗上市。
对于新冠疫苗来说,大体流程也是这样的,由于过程比较复杂,而且新冠病毒是一种新的病毒,我们对它的认识还不是很清楚,所以在疫苗研发过程中还存在一些不确定因素。
不过,由于需求的紧迫,我国科学家抓紧时间,尽力加快研究进程。中国工程院院士、军事科学院军事医学研究院研究员陈薇领导团队研制的新冠病毒重组疫苗,于3月16日已获批启动临床试验。该疫苗的生产原理是在“学习”病毒的前提下,对病毒进行“手术”,用移花接木的方法,改造出一个我们需要的载体病毒,并注入人体产生免疫。
该实验为重组新冠病毒(2019-nCoV)疫苗(腺病毒载体)一期临床试验,要进行三期临床试验,并确保安全有效后,才能推广于大众人群。
接种疫苗半年内,医学团队会定期对志愿者进行多次随访,看其是否有不良反应,以及体内是否产生相应的抗体。若志愿者体内有了抗体,就说明该疫苗能激发人体免疫系统,可以抵御新冠病毒的攻击。如果不行,则要推倒重来。
需要了解的是,其他方式的疫苗研发也在进行着,这是科学与病毒传播在赛跑。我们中华民族有信心、有能力战胜新冠病毒。