作者：時代財經 趙鵬宇
日前，全球首個新冠疫苗動物實驗數據出爐。
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4月20日晚間，由中國醫學科學院秦川團隊領銜，聯合北京科興生物技術有限公司等多家單位合作，在預印本bioRxiv上傳了題為「Rapid development of an inactivated vaccine for SARS-CoV-2 」的研究文章。該研究是新冠病毒（SARS-CoV-2）滅活病毒疫苗（PiCoVacc）的臨床前動物模型的中試（pilot-scale）研究，也是目前為止公開報導的第一個SARS-CoV-2疫苗動物實驗結果。
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根據文章摘要，該SARS-CoV-2病毒滅活候選疫苗可以在小鼠、大鼠和非人類靈長動物中產生特異性中和抗體。通過對恆河猴臨床症狀、血液生化指標的監測，研究者系統評價該疫苗效果良好，具有較好的安全性。這些數據也支持了SARS-CoV-2人用疫苗的快速臨床開發。
目前，國內從5條技術路線開展的新冠疫苗研製工作，均已經在動物模型上開展了有效性評價，其中部分疫苗完成了動物實驗，進入了臨床試驗。
秦川此前在接受媒體採訪時表示，動物模型就是在實驗室裡研製的「病人」。任何一種藥物和疫苗，在進入臨床應用前，都需要動物模型這種特殊的「病人」來檢驗其有效性。
疫苗與科學領域研究專家陶黎納4月21日對時代財經表示，動物模型的建立和研究對於疫苗的安全有效性確有一定意義，但對於疫苗安全性問題也不必過於擔心。「疫苗本質是一種微生物，人類長久以來一直在與各種微生物打交道，而人體對於微生物所產生的反應已經較為直觀，並不會出現意想不到的情況。」
候選疫苗產生高滴度抗體
當前， SARS-CoV-2疫苗正在多途徑緊急開發中，國內已有3個疫苗獲批進入臨床試驗，其中陳薇院士團隊研發的腺病毒載體疫苗已經進入II期人體臨床試驗。
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而秦川團隊實驗中所採用的滅活疫苗是一種經典疫苗形式，具有很好的安全性和有效性，此前已經在疫苗研發中得到廣泛應用，例如大眾所熟知的流感病毒疫苗和脊髓灰質炎疫苗等。
陶黎納表示，相比其他疫苗技術產生直接針對病毒S蛋白的抗體，滅活疫苗有所不同。「由於滅活疫苗是一整個病毒體，所以無法專門針對某種病毒產生抗體，而是通過中和抗體的形式對病毒產生抑制作用。」
此次，研究人員從11名中國、義大利、瑞士、英國、西班牙等新冠肺炎確診患者的支氣管肺泡灌洗液中分離出了新冠病毒毒株，包含新冠病毒毒株的11個樣本廣泛分布在所有可用基因序列構成的系統發育樹上。而研究人員選擇了其中一個毒株，開發出了純化滅活的SARS-CoV-2病毒疫苗PiCoVacc。
為了評價該候選疫苗的免疫原性，研究者在小鼠中進行了不同劑量的試驗，結果顯示，SARS-CoV-2的特異性免疫球蛋白迅速被誘導出來，並在第六周達到峰值。其中，特異性免疫球蛋白佔病毒S蛋白抗體反應的一半，表明其是主要的免疫原，這一結果也與恢復期的COVID-19患者的血清學特徵相似。
陶黎納表示，從試驗情況來看，PiCoVacc誘導出了更高滴度的S蛋白特異性抗體，這也可能說明了該疫苗能夠引發更有效的抗體反應。
陶黎納進一步對時代財經指出，「試驗中注射的疫苗劑量相對精確，所以有把握可以產生更高的抗體，但在自然感染新冠病毒的情況下，患者身上會出現很多不確定性，例如產生的抗體量很低甚至不產生抗體等情況。」
結合實驗結果，研究人員還表示，目前還不能確定SARS-CoV-2感染的最佳動物模型，但是恆河猴是研究SARS-CoV-2感染很有希望的動物模型。
陶黎納也認為，試驗中動物模型的選擇很多，選擇與人類體制更接近的靈長類動物做相應的試驗，這樣得出的數據會相對有把握一些。
隨後研究者在恆河猴中進行攻毒實驗，首先接種疫苗，在第0、7和14天接種三次兩種劑量（3ug和6ug），結果顯示，S蛋白的異性的IgG和中和抗體在第2周被誘導出來，並在第3周繼續增加。滴度與恢復期的COVID-19患者的血清相似。隨後研究者在第22日進行攻毒（通過氣管內途徑將新冠病毒毒株直接接種到動物肺中），結果顯示，與對照組相比，接種過疫苗的恆河猴病毒肺部組織病理變化顯著減小。此外，病毒載量也顯著下降，在6ug組感染後第七天，咽喉、肛門和肺部都檢測不到病毒。
PiCoVacc在非人類靈長類動物中的免疫原性和保護功效，圖A為接種後SARS-CoV-2-特異性IgG反應；圖B為接種後和感染後恆河猴體內中和抗體滴度；圖C、D、E分別代表恆河猴咽部、肛門和肺部的病毒載量，藍色代表中等劑量組，粉色代表高劑量組新冠疫苗或存在ADE效應
值得一提的是，雖然研究人員觀察到在感染前，中等劑量組（3ug）體內存在較低的中和抗體滴度，可能提供部分保護，但不同劑量組中任何接種過疫苗的恆河猴均未觀察到ADE效應。
ADE效應即抗體依賴性增強，指的是原本通過注射疫苗後應當形成抵抗病毒的抗體，因某些原因反而使病毒的感染性增強，為病毒「助攻」。
陶黎納向時代財經進一步解釋稱，此前一種治療蚊媒傳染病的登革熱疫苗被發現有比較明顯的ADE效應，部分注射過該疫苗的人再次感染產生了更嚴重的反應。「但目前在疫苗領域，ADE效應僅出現在了登革熱疫苗上，不同的生物和病毒的表達機制尚未有清晰的解釋。」陶黎納說。
不過，對於「新冠疫苗可能存在ADE效應」的消息並非空穴來風。
時代財經注意到，2019年，袁國勇團隊曾發表一項使用中國獼猴進行的SARS-CoV感染與疫苗嘗試的研究，該疫苗最終產生了ADE效應，使用了疫苗的獼猴因感染而造成的肺部損傷比對照組更嚴重。同樣，針對冠狀病毒MARS，有研究人員在此前的實驗室試驗中也觀察到過ADE效應。
目前秦川團隊發布的的動物試驗結果中明確表示，疫苗沒有觀察到ADE效應。
陶黎納認為，「僅一次試驗還不足以說明後續的滅活疫苗試驗都不出現ADE效應，目前依然存在很大不確定性，需要接下來更多試驗驗證。」
值得一提的是，此次與秦川團隊聯合發布該結果的北京科興生物製品有限公司，是中國唯一一家在美上市的疫苗企業科興控股的控股子公司。此前，該公司曾研製並完成全球第一支SARS病毒滅活疫苗一期臨床研究，研製出中國第一支A型肝炎滅活疫苗、中國第一支甲型B型肝炎聯合疫苗、全球第一支甲型H1N1流感疫苗。
同時，該公司旗下另一子公司北京科興中維生物技術有限公司研製的新型冠狀病毒滅活疫苗克爾來福，已於4月13日進入人體臨床試驗階段，目前第一批志願者已完成接種。