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科學家緊急研發新型冠狀病毒疫苗 歷史上它常“趕不上趟”



天有不測風雲,人類常常在不知不覺中感染疾病,此時,疫苗就是“定心丸”。 2019新型冠狀病毒(2019-CoV)肺炎疫情從湖北武漢蔓延開來之後,國內外科學家同樣將焦點之一放到疫苗研發上來。

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當地時間1月23日,“流行病防禦創新聯盟”(簡稱CEPI)即宣布,它將給三家公司總計1250萬美元的資金,用於開發2019-CoV疫苗。 CEPI試圖使疫苗的開發和測試速度達成新紀錄,其首席執行官Richard Hatchett表示,“這就是CEPI要做的。”

2014年暴發的埃博拉病毒直接導致了1.1萬人死亡,促成了CEPI成立。這是一家正式成立於2016年的非營利組織,由多個政府和民間基金會與受到流行病影響的國家一起開發防病毒疫苗,還專門為新出現的傳染病疫苗的開發提供資金和資金,控制流行病傳播。

CEPI支持的三項工作中的每一項,都是在中國研究人員首次在公共數據庫中發布一系列2019-CoV基因組測序後的幾小時內緊鑼密鼓開始。據《科學》雜誌報導,當地時間1月10日晚上,這項工作就開始了,地點是美國國家過敏和傳染病研究所(NIAID)所在地——馬里蘭州的貝塞斯達。

NIAID疫苗研究中心副主任Barney Graham在次日早上也就是當地時間1月11日就開始與他的團隊分析該序列。在接下來的1月13日,Graham與疫苗生產商Moderna的研究人員討論了他的發現。 1月14日,他們簽署了一項合作協議。

Moderna通過在信使核糖核酸(mRNA)技術的幫助下來生產疫苗。當疫苗注入人體後,mRNA會使人體產生抗原,並觸發免疫反應。 Moderna的首席執行官Stéphane Bancel說,Moderna在臨床試驗中已經有九種使用mRNA“平台”的疫苗。 Bancel說,“製造第一個是一個非常非常艱鉅的科學挑戰,但是一旦第一個的工作走通了,那麼下一個就變得非常容易:得到新序列,進而生產另一個疫苗,同樣的工作模式。”

Moderna與NIAID合作開發的九種疫苗中,有一種即針對中東呼吸綜合症(MERS),該疾病由一種與2019-nCOV不同但相似的冠狀病毒引起的。不過,該疫苗僅在動物中進行了測試,MERS疫苗依賴於病毒表面一種稱為spike的蛋白。

從理論上講,團隊所需要做的就是交換基因序列以適應2019-nCoV的spike蛋白,從而生產出新疫苗。 Graham說,“我們有很多有關如何製造(spike蛋白)的信息。”MERS的spike蛋白處於“穩定”構象時會產生更強的免疫反應,因此他的團隊已對mRNA進行了相應的調整。 Graham希望相同的技巧可應用於2019-nCoV疫苗的研發。

另一家在CEPI的幫助下開發2019-nCoV疫苗的公司是Inovio,他們同樣於1月11日的早上開始疫苗研發。 Inovio還有一種MERS疫苗,進度要比Moderna的疫苗快,已經進入人體試驗的。

Moderna和Inovio都表示:從現在起1個月內,他們就可以生產足夠的疫苗,以開始動物試驗。 Inovio首席執行官說,他很期待與Moderna進行研發比賽。

CEPI的第三筆贈款將資助昆士蘭大學的研究人員。他們正在開發的疫苗由細胞培養物中產生的病毒蛋白組成,這是一種較老的疫苗技術。該項目的負責人之一、分子病毒學家Keith Chappell表示,“理想目標”是從現在開始的16週後,能夠為即將開始的人類測試準備好候選疫苗。 “這是令人難以置信的速度”,Chappell說,“我們無法保證能否實現這一目標。我們的團隊正在竭盡全力。讓我們放心的是,我們並不是唯一一個需要做出成果的團隊。 ”

然而,候選疫苗獲得後還將有很長的一段距離要走。研究人員將在動物體內對其進行測試,以查看它們是否安全並產生免疫反應。過了這一關後,公司接下來必須獲得監管部門的批准,才能啟動I期人體試驗。 I期人體試驗將在少數沒有患這種疾病風險的志願者中測試安全性和免疫反應。美國FDA的批准通常需要1個月的時間。

在進行人體試驗的同時,研究人員希望測試疫苗對故意暴露於該病毒的動物有怎樣的保護能力。

值得一提的是,國內也在佈置疫苗相關工作。

1月26日,中國疾控中心病毒所所長許文波表示,目前該中心開始啟動新型冠狀病毒的疫苗研發,目前已經成功分離病毒,正在篩選種子毒株。另外,中國疾控中心正在進行新型冠狀病毒肺炎的藥物篩選。

最新的消息還包括,同濟大學附屬東方醫院轉化醫學平台與斯微(上海)生物科技有限公司合作,依托“上海張江國家自主創新示範區幹細胞戰略庫與乾細胞技術臨床轉化平台”課題子任務—— mRNA合成平台成果,快速推動新型冠狀病毒mRNA疫苗研發。近期,項目已緊急完成立項備案。

不過,和新藥研發歷時較長一樣,疫苗同樣不可速成。

《科學》雜誌在報導中也提到,在現實中,疫苗在減緩2016年席捲拉丁美洲的寨卡流行病,2014年-2016年毀滅性的西非埃博拉疫情以及2009年開始的大流感方面發揮的作用其實相對有限。 “疫苗總是跟不上趟。”

《科學》雜誌寫道,在這場與疾病的競賽中,新型冠狀病毒正遙遙領先,當疫苗在臨床試驗中證明其價值、製造商準備擴大生產時,疫苗可能已經來不及阻止流行病了。但是科學家希望他們能有所作為。

Graham提到,在最好的情況下,Moderna疫苗將在第一階段研究中表現良好,並準備在夏天進行規模更大、更真實的人類測試。但是,以往對抗流行病、爭取新疫苗的努力往往會遇到各種意想不到的減速。

即使實驗性疫苗在臨床試驗中起作用,快速批量生產它們也是巨大的挑戰。 Bancel說,如果Moderna將其所有疫苗生產能力全部投入一種產品,則一年可以生產1億劑。 Kim表示,現在Inovio一年只能生產10萬劑,但“正在與更大的製造商積極協商”,這可能將其產量提高到“數百萬”劑。昆士蘭州研究小組說,它可以在6個月內製造20萬劑。

在最壞的情況下,這些疫苗將無法滿足保護全球人口。而世界衛生組織(WHO)在1月26日、1月27日的新型冠狀病毒報告中,將新型冠狀病毒疫情全球範圍風險定為高風險。 Bancel說,疫苗的製備總歸是一種預防措施。 “沒人知道會發生什麼”, Bancel表示, “我們都希望永遠也用不上這些疫苗。”