对于疫苗,想必大家都不陌生,历史上许多疑难杂症最终彻底解决都是凭借着接种疫苗,大家所熟知的天花也是如此。
疫苗就是将病原微生物(如细菌、病毒等)通过人工减毒、灭活或利用基因重组等方法制成的、用于预防相应传染性或感染性疾病的生物制剂。预防接种是将疫苗接种到人体,刺激机体产生相应的抗体,并使机体免疫系统形成记忆,为人体建立一道免疫屏障。当细菌或病毒再次侵入人体时,免疫系统能通过回忆反应识别出来,并产生快速的免疫应答,消灭入侵的细菌或病毒,从而使受种者避免感染。
每个人自出生后就受到诸多疾病威胁,主要依靠自身抗体与疾病抗争。人体获得抗体有三种主要途径:一是胎儿从母体获得;二是自体抗体;三是接种疫苗获得。与前两者相比,接种疫苗所获得抗体更加持久,也更加安全。很多传染病因为接种疫苗危害得以大大降低, 或者直接被消灭。
预防接种是控制乃至消灭传染病的最有效、最经济、最便捷的公共卫生干预措施,它带来的利益远大于风险,因为疫苗接种率一旦下降,将导致疾病爆发。只有持续强化疫苗接种的国家,疾病发病率才能维持在低水平。
新冠疫情在全球范围内愈演愈烈,并没有丝毫退意,几乎地球上的七十亿人都在翘首期盼着疫苗的到来。如果新冠病毒疫苗研制成功的话,疫苗注入人体后被系统识别,产生新冠抗体,这样人体所产生的抗体面对新冠病毒袭来时就可以消灭病毒。
在国务院联防联控机制新闻发布会上,中国工程院院士王军志介绍,疫情爆发后,我国选择了5条技术路线进行新冠疫苗的紧急研制, 分别是灭活疫苗、基因工程重组亚单位疫苗、腺病毒载体疫苗、减毒流感病毒载体疫苗和核酸疫苗。陈薇院士团队研制的重组新冠疫苗已经获批启动展开临床试验,这是一种以腺病毒为载体的重组疫苗。已有研发进展比较快的单位,开展了招募志愿者、临床试验方案论证的相关工作。
这次进入临床试验的疫苗,就是由第三种路线中的腺病毒载体疫苗研制而成。腺病毒是1953年从人类腺样组织中分离出来的,感染了腺病毒,可能会引起呼吸系统和消化系统的不适,也可能会出现结膜炎、膀胱炎等症状,不过,如果不是感染的免疫缺陷者,腺病毒很少会致人死亡。1957年人们就研发出了针对它的疫苗。
虽然腺病毒没有什么杀伤力,但是人们在研究中发现它可以作为一个载体,把病毒基因组的关键区域“删掉”,再把其他对人类更危险的病毒“装上”。腺病毒就会像小车一样,绑着这个要针对人的危险病毒,在人类的免疫系统里“游街”,让免疫系统记住该危险病毒的样子,生成抗体,在病毒真正入侵的时候,就可以全军出击、迅速反应、当场消灭。在所有腺病毒中,人5型腺病毒(Ad5)是应用比较广泛的一种,是科学家们最偏爱的“工具人”,这次进入临床试验的新冠疫苗,就是用它来完成的。
当然,除了腺病毒载体疫苗,还有其他4条技术路线可以进行。美国研制的“mRNA-1273”疫苗就是一种核酸疫苗的重组疫苗,它是把新冠病毒的基因放在真核细胞里面表达出来,直接诱导人体内的蛋白质产生保护性抗体,这种做法的步骤会少一些。中美两种疫苗都可以算成体内技术,相当于将疫苗的“图纸”输入人体,让人体根据 “图纸”合成疫苗。腺病毒载体疫苗是把表达新冠病毒S蛋白的基因先整合到腺病毒里,再打入人体,让人体合成S蛋白。美国mRNA疫苗是把S蛋白基因直接打到人体内,没有用任何载体。
那么,除了已进入临床试验的腺病毒载体疫苗和核酸疫苗外,其他3种疫苗的作用原理又是什么呢?
先对病毒或细菌进行培养,然后用加热或化学剂(通常是福尔马林)将其灭活。灭活疫苗可由整个病毒或细菌组成, 也可由它们的裂解片段组成为裂解疫苗。简单来说,灭活疫苗是将 “死去的”病毒或细菌注入到人体, 这些“死毒菌”虽然失去了致病性,但依然有刺激免疫系统的能力,可以让人体生成抗体。中国使用的灭活疫苗有百白破疫苗、流感疫苗、狂犬病疫苗和甲肝灭活疫苗等。
将保护性抗原基因在原核或真核细胞中表达,并以基因产物——蛋白质或多肽制成疫苗。目前世界上比较成功的基因工程亚单位疫苗是乙型肝炎表面抗原疫苗。
香港大学医学院微生物学系讲座教授袁国勇指出,目前研究团队已在深圳港大医院的确诊新型肺炎个案样本中成功发现冠状病毒的基因排序,并将病毒表面抗原的蛋白即长钉蛋白放入流感疫苗中。研究发现,冠状病毒需要依靠长钉蛋白才能进攻人体细胞进行繁殖。如果研制成功的话,未来将流感疫苗喷入鼻中, 即可产生综合抗体抵挡冠状病毒。