国际新冠疫苗研发:我太难了!

【国际新冠疫苗研发:我太难了!】疫苗是人类抵抗病毒入侵的保护盾:天花这一危害人类数千年的烈性传染病 , 因为疫苗的推广而被彻底根除;麻疹、脊髓灰质炎、乙肝等曾肆虐全球的传染病 , 都是通过疫苗得到了有效控制 。
在新冠病毒全球大流行的今天 , 人们期待新冠病毒疫苗尽早研发成功 , 为人类提供保护 。 但新冠疫苗的研发 , 还面临着很多困难和障碍 。
【国际新冠疫苗研发:我太难了!】难点一 , 认识新敌人
要打败一个新敌人 , 首先要认识和了解它 。 新冠病毒是过去18年里第3种通过跨物种传播而导致人类大规模感染的冠状病毒 , 之前的两种是SARS和MERS 。
对同类病毒的研究经验 , 能帮我们更好地了解新敌人 。 但遗憾的是 , 迄今尚无针对某种冠状病毒的疫苗研发出来 , SARS和MERS都没有成功上市的疫苗 。 相对于其他病毒而言 , 我们对新冠病毒的生物学特征、感染过程、致病性 , 以及人体对它产生的免疫应答仍然知之甚少 。 对新冠病毒的深入了解 , 还需花费我们很多时间 。
虽然没有现成的冠状病毒疫苗以资借鉴 , SARS和MERS还是让我们对冠状病毒的认识水平提高了 。 此次疫情爆发后 , 我国科学家迅速完成了新冠病毒基因测序、毒株分离等工作 , 为疫苗研发打下坚实基础 。
新冠病毒主要通过病毒表面的刺突蛋白Spike与人体的ACE2受体结合 , 来感染人类 。 S蛋白像一把钥匙 , ACE2受体像一把锁 , 钥匙开锁后 , 病毒进入细胞 。 开发疫苗的主要目标 , 是阻止钥匙打开锁 , 以防止病毒感染细胞 。 科学家们的基础研究能帮助人们找到新冠疫苗的靶点 , 找到阻止钥匙开锁的方法 。
国际新冠疫苗研发:我太难了!
难点二 , 敌人会变身
新冠病毒是一种高度糖基化的RNA病毒 , 这意味着它容易变身 , 导致疫苗失效 。
糖基化是一种广泛存在、结构复杂多变的蛋白质翻译后修饰 , 在细胞和机体内发挥着重要功能 。 有学者对常见的包膜病毒的糖基化位点做了对比:丙型肝炎病毒有4-11个糖基化位点 , 流感病毒有5-11个糖基化位点 , 埃博拉病毒有8-15个糖基化位点 , 艾滋病毒有多达20-30个糖基化位点 。
这些糖基化位点会让病毒容易产生多种突变 。 病毒糖基化后就相当于用了“易容术”伪装 , 人体注射疫苗后产生的的抗体不一定能够准确识别出体内病毒 , 也就起不到预防作用了 。 艾滋病毒的糖基化位点是流感病毒的3-6倍 , 这也是艾滋疫苗研发迟迟无法成功的主要原因之一 。
而最新研究显示 , 新冠病毒是高度糖基化的球形颗粒 , 有着庞大的结构 , 至少有66个糖基化位点!新冠病毒的糖基化位点至少是艾滋病毒的2倍 , 这也意味着疫苗开发工作异常艰难 。
国际新冠疫苗研发:我太难了!
难点三 , 武器反伤己
新冠疫苗是人类应对病毒的武器 , 但抗体依赖性增强(ADE)效应有可能让这个武器反过来加深对人类的伤害 。 ADE作用是指 , 当机体遭遇病原体感染时 , 原有的中和抗体不仅不能防止病毒侵入人体细胞 , 某些病毒在特异性抗体协助下复制或感染能力还会显著增强 , 引发更严重的病理损伤 。 ADE效应成为登革热疫苗数十年艰辛研发历程中的主要障碍之一 。 比如 , 2016 年 , 菲律宾儿童接种了一款登革热疫苗后 , 导致了约 600 名儿童的死亡 。
科学家们曾在SARS疫苗研发的灵长类动物实验中发现了ADE作用:如果猴子接种表达SARS病毒刺突蛋白的“重组痘苗-SARS疫苗”后再被SARS病毒感染 , 急性肺部损伤反而会加重 。 鉴于新冠病毒与SARS病毒相近的刺突蛋白结构和感染机制 , 新冠病毒疫苗也存在发生ADE作用的风险 , 在疫苗设计中应认真加以关注和研究 。
不过 , 这方面近日有个好消息 。 5月6日 , 中国科学家在国际顶级学术期刊《科学》(Science)上率先发表了新冠病毒疫苗的动物实验结果:《SARS-CoV-2病毒灭活疫苗的快速开发》 。 研究者开发了一种纯化的灭活新冠病毒候选疫苗 , 用于动物实验 。 其中 , 高剂量组的4只恒河猴感染后的第7天 , 咽喉、肛门和肺部都未检测到病毒 , 也没有观察到抗体依赖增强(ADE)现象 。
国际新冠疫苗研发:我太难了!
除了上述三大困难外 , 新冠疫苗研发可能还有很多意想不到的困难需要一一克服 , 因为谁也无法保证疫苗研发一定能成功 。 艾滋病毒是RNA病毒 , 从上世纪80年代开始研发疫苗 , 至今不成功 。 呼吸道合胞病毒也是一种RNA病毒 , 还是一个典型的呼吸道病毒 , 已经研究了50年还没有结果 。
不过 , 我国新冠疫苗的研发目前进展顺利 , 这让人们对研发结果还是很有信心 。 中国工程院院士王军志就曾明确表示:截至目前 , 我国五大技术方向疫苗都总体进展顺利 。 我国新冠疫苗研发进展目前总体上处于国际先进行列 , 不会慢于国外 。


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