庚子鼠年的新冠肺炎疫情,中国经过最艰苦的6周抗疫,终获巨大胜利!但全球的抗疫仍在“胶着”中,中国在外放输入、内防反弹的同时,进一步加紧复工复产新态势下的科技研发。新冠疫苗的研制是全球人民最翘首以待的“希望”!
截至5月末,全球范围内共有百余种候选疫苗,其中至少有8种已开始或即将进入临床试验阶段,包括病毒载体疫苗、基于核酸的(mRNA和DNA)疫苗、灭活疫苗、减毒活疫苗和重组蛋白疫苗等。
病毒载体疫苗将刺激机体产生中和抗体的编码基因片段(目标基因),用分子生物学技术克隆(放置)到载体病毒基因序列中,就可以形成“病毒载体疫苗”。这种疫苗进入人体后,通过目标基因的转录、翻译、修饰,产生的蛋白质多肽即被称为“中和抗体”。中和抗体可以和病毒颗粒直接结合、或者通过补体等其他分子和病毒颗粒相结合,随后即被机体清除,从而达到“预防”病毒感染的作用。
全球首个完成Ⅰ期临床试验的新冠疫苗即是一种“病毒载体疫苗”。该疫苗由中国工程院院士、军事科学院军事医学研究院生物工程研究所陈薇院士团队研发。以“腺病毒”(Ad5)为载体,单次肌肉注射接种。Ⅰ期临床试验受试的108名志愿者,在接种疫苗后的28天内无不良事件报告,且免疫反应多在接种后28天达到峰值,产生4倍及以上的病毒特异性抗体和T细胞反应。108例受试者报告的不良事件可控、轻微。但因Ⅰ期临床试验的样本量较少、观察时间短,该疫苗的有效性和安全性仍需Ⅱ期、Ⅲ期临床试验的进一步验证。4月中旬,该疫苗已进入Ⅱ期临床试验,有望成为首个获批使用的新冠疫苗。
除“腺病毒载体疫苗”外,牛津大学詹纳研究所基于黑猩猩腺病毒载体的新冠疫苗“ChAdOx1 nCoV-19”也于4月末开始Ⅰ期临床试验。
核酸疫苗,包括mRNA疫苗和DNA疫苗,是将新冠病毒的核酸片段直接导入人体,使其在人体细胞中表达并合成抗原蛋白,诱导机体产生免疫反应。理想的mRNA疫苗单次注射即可诱生中和抗体、且不含载体病毒,但mRNA极易被降解破坏且有诱导机体产生非特异性免疫应答的可能。DNA疫苗相对稳定,也可刺激机体产生针对病毒颗粒的抗体、从而发挥保护作用。DNA疫苗的风险在于:诱导机体产生非特异性免疫应答、干扰机体基因组正常的功能而诱生癌变。Inovio Pharmaceuticals公司研制的“INO-4800”疫苗是新冠病毒DNA疫苗,已进入Ⅱ期临床阶段。美国生物技术公司Moderna研制的新型冠状病毒疫苗“mRNA-1273”则是一种mRNA病毒,已于2020年3月开始第一阶段临床试验。德国生物科技公司BioNTech与美国辉瑞制药公司联合研发的mRNA疫苗也已于4月底进入临床试验。
灭活疫苗,是用恰当方法使病毒失去复制能力、保留其表达/产生抗原蛋白的能力。灭活疫苗具有良好的安全性,但免疫原性较弱。因此灭活疫苗的单次作用较弱且持续时间较短,常需要重复接种数次。目前处于或即将进入临床试验阶段的此类疫苗包括来自北京科兴生物制品有限公司(Sinovac Biotech Ltd)的灭活疫苗,华西第二医院和云南省疾控中心共同研发的灭活疫苗等。除了关注灭活疫苗的效果外,还需注意其稳定性。
减毒活疫苗,是制备毒力降低的新冠病毒毒株作为疫苗。这类疫苗抗原性高,诱导机体产生较强的抗体效价和细胞免疫应答。但减毒毒株存在回复毒力的风险。
除了上文提及的部分疫苗外,深圳市免疫基因治疗研究院的LV-SMENP-DC疫苗及病原特异性aAPC疫苗也已进入临床试验阶段,此外还有近百种疫苗也进入了临床研究前阶段。
疫苗的种类、研发单位众多,难免会让我们有“眼花缭乱”之感。但万变不离其宗,所有的疫苗发挥作用都有一些共同的道理,我们将在随后一节中介绍。
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