年已经过半,新冠肺炎还在地球上肆虐。至今还没有一个有效的药物或者疫苗可以帮我们战胜病毒。但是,在疫苗和药物的研发上,我们还是取得了一些进展。截止到年7月16日,也就是这周五,全球已经有多过个疫苗进入各期临床实验。在这多个疫苗中有些可能无法通过临床实验,有些可能最后会不了了之,有些终将走入我们的视线,帮助我们战胜病毒。这次我们就看看疫苗都有哪些类型,目前临床实验的疫苗都是哪些公司的。
接种疫苗可以挽救生命,疫苗可以说是本世纪最成功和最具效益的卫生干预措施之一。
其实疫苗本身也是一种致病源,只是它比真正的病原物毒性低,所以接种疫苗后,有时会有轻微的发热,局部溃烂等现象。疫苗引起的这种轻微的免疫反应,可以让我们的免疫系统记住这类致病微生物。当它再次入侵时,我们免疫系统可以迅速集结士兵,干掉病毒或细菌。
疫苗的类型
我想把疫苗根据技术和原理分为两大类,第一类是常规的疫苗,有灭活疫苗和减毒活疫苗。
灭活疫苗就是我们用各种手段(通常是辐射,加热或者福尔马林)将病毒杀死,然后将尸体扔给免疫系统,让免疫系统记住这个病毒,下次来了,记得干掉他。目前国药集团的疫苗应该就属于这一类疫苗。这类疫苗的优点是安全,因为病毒也失活,无法在复制。缺点是,毕竟病毒死了,它激起身体的免疫反应可能不够。
目前我国正在进行临床检测的疫苗有一部分就是灭活疫苗
另外一种常规的疫苗就是减毒活疫苗。每个病原微生物都有一些近亲,可能这些近亲没有感染人类的病毒那么厉害。我们就接种这种不那么厉害的近亲来刺激人体产生免疫反应从而记住这类病毒。这个最有名的就是牛痘了。天花最早是不治之症,英国科学家琴纳发现挤奶工人不得天花的原因是因为他们工作过程中手会感染牛痘。早期感染牛痘使挤奶工人获得了对天花的免疫力。我们小时候吃的糖丸也是一种减毒疫苗,针对脊髓灰质炎。减毒疫苗优点是,活株系,引起的免疫应答好,免疫反应可以长时间存在。缺点也显而易见,毕竟接种的是活病毒,可以变异,万一病毒在体内突变的毒性更强了,或者接种者免疫系统比疫苗还弱,那我们就相当于请了一个病毒到身体里。
早期的天花疫苗就是从牛痘拿来的
灭活疫苗和减毒活疫苗都是最早期疫苗的思路。原理,技术都很成熟,但是风险和有效性难以平衡,正在被慢慢淘汰。
基因工程的发展,使我们很容易就可以表达我们想要的基因和蛋白。所以,第二类疫苗就出现了。
这类疫苗的第一种叫重组蛋白疫苗。我翻译一下,就是,每个病毒入侵人体时都会有一些侵染的关键蛋白质。有了病毒DNA序列后我们很容易查到每个蛋白的基因序列。这样我们可以将这个关键蛋白在一个对人体无害的生物体内表达,譬如说大肠杆菌(E.coli)。对于新冠病毒,他表面的棘突蛋白(Spikeprotein),在侵染过程中和人体细胞ACE受体结合,这个结合非常关键,而且也是新冠病毒区别于其他病毒的特殊蛋白。我们就表达这个棘突蛋白,体外送入,让人体免疫系统认识这个蛋白。下次新冠病毒入侵时,通过这个棘突蛋白来识别病毒。这个其实有难度,毕竟蛋白只是病毒的一部分,就好像,我们识别犯人一样,看到眼睛就要认出犯人。我们的免疫系统太难了。
棘突蛋白也叫Spikeprotein是新冠病毒特有的蛋白也是我们作为重组蛋白抗体常常会选择的目标蛋白
新疫苗的另外一种叫核酸(DNA/mRNA)疫苗。核酸疫苗包括DNA和mRNA疫苗。就是将编码关键蛋白(譬如,S蛋白)的DNA/mRNA导入人体,使用宿主的蛋白质合成体系合成病毒的关键蛋白。然后我们的免疫系统在识别这种蛋白。这种疫苗的关键问题在于人体有自己的保护系统,外源的核酸进入不会被接纳,所以,用什么方法把核酸送入体内,再骗过人体的蛋白质合成系统很关键。目前大多数研究都是使用纳米颗粒来保护核酸。
将病毒的核酸送入宿主体内,让宿主蛋白表达体系表达病毒蛋白后再产生免疫反应。我们宿主太难了。
新技术的最后一种是腺病毒载体疫苗。简单来说还是将病毒关键蛋白表达在无毒或弱毒的腺病毒载体里。再将重组的腺病毒打入人体,激活人体免疫反应。我国*科院的陈薇少将就是用这种技术开发出了第一个进入三期临床的埃博拉疫苗。目前陈少将的腺病毒新冠疫苗也进入的三期临床。
腺病毒载体疫苗
疫苗分为这些种类。那目前的新冠疫苗都在临床的哪些阶段呢?我们现在看看一个疫苗上市之前需要经过哪些临床阶段。
疫苗的临床测试
临床前测试(Preclinicaltesting)
疫苗首先接种老鼠,猴子等动物看是否可以激起免疫反应。
临床一期(PhaseI)
疫苗提供给少数人,以测试其安全性和剂量以及确认其能刺激免疫系统。
临床二期(PhaseII)
扩大疫苗注射人群数量,并将人群分类,例如儿童和老人,以查看疫苗在不同人群身上的作用是否相同。这些试验进一步测试了疫苗的安全性和刺激免疫系统的能力。
临床三期(PhaseIII)
疫苗注射志愿者人数进一步扩大,可达到上千人,并且在这一阶段进行单盲和双盲接种。观察有多少人被感染。这些试验可以确定疫苗是否能预防冠状病毒。单盲是指医生将疫苗和安慰剂接种给不同的志愿者,志愿者都以为他们接种的是疫苗,只有医生知道谁接种的是疫苗,谁接种的是安慰剂。这时医生可以根据单盲的结果对比出疫苗与安慰剂作用。因为心理作用对一个人的健康也是很重要的。经过单盲阶段疫苗就进入三期的双盲阶段,即医生也不知道哪位志愿者接种的是疫苗,哪位志愿者接种的是安慰剂。最大化的客观的观察结果,双盲的结果最终看出疫苗的作用。有很多实验性的药物在临床三期被发现作用和安慰剂差不多从而止步市场。
合并不同临床检测阶段(