武漢新型冠狀病毒疫情來勢兇猛,截止目前,全國各省市已確診2840例,疑似病例多達5784例,死亡病例已達81例之多。
2020年1月27日,國際頂尖學術期刊《Science》雜誌發表了題為:Scientists are moving at record speed to create new coronavirus vaccines—but they may come too late(科學家正以創紀錄的速度開發新的冠狀病毒疫苗,但可能為時已晚)。
下面由
BioWorld公眾號帶大家速讀一下這篇報導:在人類對抗流行病類的災難電影中,一種新型病毒出現後,科學家們便開始瘋狂地研製藥物來阻止病毒的傳播,到最後,他們成功地拯救了世界。 然而,
現實世界卻很殘酷,例如,2016年肆虐拉丁美洲的
寨卡病毒疫情、2014年至2016年肆虐西非的
伊波拉病毒疫情以及2009年開始傳播的
流感大流行,
疫苗對減緩這些疫情方面發揮的作用卻是有限的。這一次,隨著一種
新型冠狀病毒的感染在中國爆發(病例數在過去24小時內飆升至2800多例)並在世界各地蔓延,科學家們認為他們比以往任何時候都更有準備,以「好萊塢電影式」的速度生產出一種疫苗。然而,
武漢新型冠狀病毒(2019-nCoV) 在這場競賽中遙遙領先,
等到疫苗通過臨床試驗,然後再擴大生產規模,可能對顯著減緩疫情發展來說為時已晚,但科學家們仍然希望能有所作為。流行病防範創新聯盟 (the Coalition for Epidemic Preparedness Innovations, CEPI) 於1月23日宣布,將向三家公司提供總額為1250萬美元的資金,用於開發2019-CoV疫苗。CEPI是一家成立於2016年的非營利組織,專門為新出現的傳染病疫苗的開發提供資助。CEPI正試圖以前所未有的速度開發和測試疫苗,這就是CEPI成立的目的。CEPI支持的三個項目都是在中國研究人員首次在公共資料庫中公布2019-CoV序列後數小時內開始的。在1月11日上午,美國國家過敏和傳染病研究所(NIAID)疫苗研究中心副主任
Barney Graham開始與他的團隊分析這一序列。緊接著,1月13日,Graham與麻薩諸塞州劍橋市的疫苗製造商Moderna的研究人員討論了他的發現。1月14日,他們便籤署了合作協議。Moderna通過將病毒序列轉化為
信使RNA (mRNA)來生產疫苗。當被注射到體內時,信使RNA會導致機體產生一種病毒蛋白,這種蛋白可以觸發所需的免疫反應。Moderna公司的執行長
Stephane Bancel說,他們已經有九種使用mRNA「平臺」的疫苗在臨床試驗中。
Stephane Bancel說:「製造第一個信使RNA疫苗平臺是一個非常非常艱巨的科學挑戰,但是一旦第一個成功了,那麼下一個就會變得非常簡單,只是更換序列而已,後續過程是一樣的。」DNA轉錄為mRNA,mRNA翻譯為蛋白質,蛋白質執行生命活動功能
這九種疫苗中的其中一種針對的是
中東呼吸症候群(MERS)。這種疾病是由一種不同但相似的
冠狀病毒引起的,這種病毒偶爾會感染中東地區的人。到目前為止,這種MERS疫苗只在動物身上試驗過,它依賴於病毒表面的一種叫做刺突(spike)的蛋白質。理論上,該團隊所需要做的就是將
武漢新型冠狀病毒(2019-nCoV) 的刺突(spike)基因序列替換一下就可以了。
Barney Graham表示:「我們掌握了很多關於如何製造(刺突蛋白)的信息。當處於「穩定」的構象狀態時,MERS蛋白會產生更強的免疫反應,因此他的團隊相應地調整了該mRNA。他們希望對2019-nCoV採用同樣的策略。總部位於費城的Inovio是另一家在CEPI的資助下研發2019-nCoV疫苗的公司,也於1月11日早上啟動項目。Inovio公司生產DNA疫苗。它也有一種MERS疫苗(比Moderna更早,已經進入人體試驗),也依賴於刺突蛋白。Inovio的執行長
Joseph Kim說:「我們的團隊夜以繼日地工作,終於在1月12日晚上設計出了一種針對刺突蛋白的疫苗。」
Moderna和Inovio都表示,他們將在一個月後生產出足夠的疫苗,用於動物實驗。Kim說他很期待這次比賽。「我們正好在同一時間開始,這對我們來說是個很好的機會,可以和Moderna進行一對一的交流。」CEPI的第三筆撥款將提供給澳大利亞
昆士蘭大學的研究人員。他們正在開發一種由細胞培養產生的病毒蛋白組成的疫苗,這是一種較老的技術。
昆士蘭大學的分子病毒學家
Keith Chappell是該項目的負責人之一,他說「理想目標」是在16周後為人體試驗準備好候選疫苗。
Keith Chappell說:「這是一個令人難以置信的計劃,我們無法保證一定能夠實現這個目標。但是,我們的團隊正在竭盡所能地努力工作。並且我們並不是唯一一個負責應對的團隊,還有其他團隊也正在努力。」一旦候選疫苗可用,研究人員將在動物體內進行測試,以檢測疫苗是否安全及是否能產生免疫反應。如果檢測理想,公司將必須獲得監管部門的批准才能啟動I期人體試驗。該試驗將在少數沒有患病風險的志願者身上測試安全性和免疫反應。以
美國食品和藥物管理局(FDA)為例,審批一般需要一個月。NIAID已經建立了疫苗試驗網絡,計劃開展Moderna疫苗的第一階段研究。在進行人體試驗的同時,研究人員還將測試疫苗保護有意暴露於病毒的動物的能力。這將需要設計一個小鼠模型或者找到另一種動物物種(比如猴子)。疫苗研發公司Inovio公司的執行長
Joseph Kim說:「我們這是一邊飛行一邊造飛機。」
美國國家過敏和傳染病研究所(NIAID)疫苗研究中心副主任
Barney Graham說,在最理想的情況下,Moderna疫苗將在第一階段的研究中表現良好,並準備在夏季進行更大規模的、更真實的人類有效性測試。但之前在流行病期間加速開發新疫苗的努力遇到了意想不到的障礙,我對時間的安排更加謹慎。即使實驗性疫苗在臨床試驗中奏效,
快速批量生產也不可避免地是一個巨大的挑戰。如果Moderna把所有的疫苗生產能力都投入到一種產品上,它一年就能生產1億劑疫苗。Inovio目前每年只能生產10萬劑疫苗,但「正在積極與一家更大的製造商進行談判,」這可能會使他們的產量增加到「數百萬」劑。
昆士蘭大學則表示,他們可以在6個月內生產20萬劑疫苗。但是,如果這種新型冠狀病毒和許多呼吸道病毒一樣是季節性的,那麼疫苗製造商就有時間生產足夠的疫苗。例如,在世界上大多數地方,流感通常在冬季傳播,在夏季消失。如果
武漢新型冠狀病毒(2019-nCoV) 表現出類似流感的症狀,它就會出現季節性傳播,疫情減緩後可能在秋季捲土重來。所以,如果疫情再次大規模復發,疫苗可能會及時發揮作用。當然,在人群中廣泛的感染(現在可能正在武漢發生)也可能導致許多人產生持久的免疫力,從而減少對疫苗的需求。」
疫苗的研製最終是一種預防措施。沒人知道會發生什麼,我們都希望永遠不需要用到這種疫苗。
參考連結:
https://www.sciencemag.org/news/2020/01/scientists-are-moving-record-speed-create-new-coronavirus-vaccines-they-may-come-too本文由
BioWorld公眾號原創發布,如需轉載,請留言或添加管理員微信:bwzhushou
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