終止疫情的競賽。截圖來源:彭博社。
截至到美東時(shí)間2021年1月1日,全球已有29個(gè)國家啟動疫苗接種,接種超過1086萬劑。接種人數(shù)超過10萬人的國家已有6個(gè),依次是:中國,美國,以色列,英國,俄羅斯和德國。
中國已經(jīng)接種了450萬劑(注:該數(shù)據(jù)為1月1日的,最新數(shù)據(jù)尚未披露),占人口比例的0.32%;主要是國藥集團(tuán)的疫苗。
中國已于12月31日正式批準(zhǔn)了該疫苗用于預(yù)防新冠病毒感染,并且免費(fèi)接種。
計(jì)劃到2021年2月初(中國春節(jié)前),中國將接種5000萬人。
很多朋友后臺留言,對于是否接種、及何時(shí)接種疫苗猶豫不決;更多朋友希望在接種之前,進(jìn)一步了解滅活疫苗。
所以我們撰寫了一組國藥滅活病毒疫苗的推文,資料主要來源于Nature,JAMA,紐約時(shí)報(bào)和彭博社等。
新冠病毒感染人類,及免疫應(yīng)答
2020年4月28日,Nature雜志曾發(fā)表了一篇極好的文章,介紹了新型冠狀病毒感染細(xì)胞的復(fù)制過程及人體的免疫反應(yīng)(T細(xì)胞和B細(xì)胞/抗體應(yīng)答),及基于免疫反應(yīng)的疫苗原理。
先看新冠病毒如何感染人類:
第一步,結(jié)合。新冠病毒的棘突蛋白(S蛋白)與人體細(xì)胞的ACE2受體結(jié)合,棘突蛋白也是新冠病毒兩個(gè)最特殊的結(jié)構(gòu)之一;
第二步,入侵。新冠病毒進(jìn)入到人體細(xì)胞內(nèi);
第三步,利用。新冠病毒在人體細(xì)胞內(nèi)釋放出RNA,并被翻譯成為蛋白;
第四步,繁殖。新冠病毒重新組裝,由此完成了病毒的繁殖;
第五步,釋放。新冠病毒從細(xì)胞中釋放出來,繼續(xù)感染和破壞其他人體細(xì)胞。
在新冠病毒感染人體細(xì)胞的同時(shí),人體的免疫功能也迅速行動,
首先,識別。由一組被稱為抗原提呈細(xì)胞(APC)的族群吞噬新冠病毒這個(gè)異物;
然后,傳遞。APC將新冠病毒的蛋白成分(多肽)傳遞給輔助性T淋巴細(xì)胞(Th);
進(jìn)而,激活免疫細(xì)胞。輔助性T淋巴細(xì)胞起到關(guān)鍵的信息傳遞作用,分別把病毒多肽信息傳遞給B淋巴細(xì)胞和細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞。
最后,殺死新冠病毒。從而使激活的B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗新冠病毒抗體,抗體通過與病毒結(jié)合阻斷病毒入侵人體細(xì)胞、甚至能夠直接殺死病毒(體液免疫,抗病毒的主要途徑);輔助性T淋巴細(xì)胞還同時(shí)把病毒多肽信息傳遞給細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞,后者直接吞噬和殺死病毒(細(xì)胞免疫)。
激活的輔助性T淋巴細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞和細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞除了直接與病毒作戰(zhàn),還能夠?qū)⒈4嬗锌共《拘畔⒌募?xì)胞保存成“記憶細(xì)胞”組群。
在病毒與人體的戰(zhàn)爭中,關(guān)鍵之一就是數(shù)量對比:
入侵的新冠病毒 VS 人體特異性免疫衛(wèi)士
如果人體是否能夠立即組織起足夠的抗新冠病毒的免疫衛(wèi)士,人體就能夠取得勝利。
所以疫苗,就是通過病毒蛋白成分(多肽片段)無感染性地刺激人體免疫系統(tǒng),誘導(dǎo)產(chǎn)生抗新冠病毒的抗體,以及針對新冠病毒的記憶細(xì)胞。
圖源:Nature。
滅活疫苗的原理
為了制造滅活疫苗,研發(fā)人員首先從患者中收集到多個(gè)新冠病毒毒株,并選擇其中繁殖最快的毒株進(jìn)行培養(yǎng),并培養(yǎng)大量的病毒。
隨后,研發(fā)人員使用一種叫β-丙內(nèi)酯的化合物,這種化合物能夠結(jié)合新冠病毒并使之失活。滅活的新冠病毒不能再復(fù)制,但是,滅活的新冠病毒的蛋白質(zhì)(包括棘突蛋白)仍保持完整,從而能夠誘導(dǎo)人體產(chǎn)生免疫應(yīng)答。
研發(fā)人員還將滅活病毒與免疫佐劑(鋁基化合物)混合,以增強(qiáng)免疫應(yīng)答。
滅活病毒。圖源:紐約時(shí)報(bào)。
國藥集團(tuán)的滅活疫苗
根據(jù)紐約時(shí)報(bào)披露,國藥集團(tuán)的北京生物制品研究所在2020年初研制出一種名叫BBIBP-CorV的滅活冠狀病毒疫苗。
由于BBIBP-CorV中的新冠病毒已經(jīng)死亡,所以即使將其注射到人體手臂中也不會引起COVID-19;但一旦BBIBP-CorV進(jìn)入人體,就能夠激活人體對其免疫應(yīng)答,即Nature中介紹的人體產(chǎn)生免疫細(xì)胞和抗體過程。
無毒性,卻有免疫原性,是滅活疫苗的特點(diǎn)。
滅活疫苗激活人體免疫應(yīng)答。圖源:紐約時(shí)報(bào)。
接種了BBIBP-CorV疫苗并誘導(dǎo)免疫后,人體免疫系統(tǒng)可以立即對入侵的新冠病毒做出反應(yīng)。B細(xì)胞產(chǎn)生可以結(jié)合病毒的抗體。其中靶向棘突蛋白的抗體可以阻斷病毒入侵到人體細(xì)胞,其他抗體則通過結(jié)合病毒使其死亡。
滅活疫苗誘導(dǎo)的抗體消滅新冠病毒。圖源:紐約時(shí)報(bào)。
2020年8月13日,河南CDC、武漢生物制品研究所和中國生物技術(shù)集團(tuán)公司(下簡稱中生集團(tuán),隸屬于中國醫(yī)藥集團(tuán),Sinapharm)在JAMA雜志正式發(fā)表其滅活病毒疫苗的1/2期臨床試驗(yàn)結(jié)果。
臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì):
國藥集團(tuán)的疫苗在臨床前試驗(yàn)中效果顯著。而這項(xiàng)臨床試驗(yàn)中入組了320個(gè)受試者。1期臨床試驗(yàn)96人入組主要進(jìn)行3種疫苗劑量測試,分別接種3次。2期為RCT試驗(yàn),224人入組,試驗(yàn)組給予兩次疫苗接種,對照組僅接受鋁佐劑。
安全性:
疫苗相對安全,受試者耐受性較好。無嚴(yán)重不良事件出現(xiàn)。最常見不良反應(yīng)為注射痛,其次為發(fā)熱。
中和抗體:
研究直接公布了注射后血清中和抗體的幾何平均滴度(GMT)。
1期臨床試驗(yàn)給予了3種接種劑量,高、中、低接種劑量在3次注射后14天分別為297,206,316。
2期臨床試驗(yàn)給予2次接種,初次免疫后14天加強(qiáng)接種后14天的血清中和滴度為121;另一組初次免疫后21天加強(qiáng)接種后14天的血清中和滴度為247。
國藥滅活疫苗產(chǎn)生的抗體。圖源:JAMA。
結(jié)果顯示,國藥集團(tuán)這一疫苗無嚴(yán)重不良反應(yīng),而誘導(dǎo)血清中和效果十分顯著;但未檢測Th1淋巴細(xì)胞誘導(dǎo)的情況。
當(dāng)我們把國藥集團(tuán)的疫苗與其他6個(gè)公布臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)的疫苗的效果可以發(fā)現(xiàn),中生集團(tuán)這一疫苗是目前國內(nèi)開發(fā)的誘導(dǎo)血清中和活性最好的疫苗;也不亞于美國輝瑞、英國阿斯利康和美國Moderna的疫苗。
但是,對于疫苗來說,最最重要的證據(jù)還是人群保護(hù)力;基于國藥集團(tuán)疫苗的3期臨床試驗(yàn)結(jié)果,顯示79.34%的預(yù)防效果(未提供具體數(shù)據(jù))。
由此,中國批準(zhǔn)了國藥集團(tuán)滅活疫苗預(yù)防新冠病毒。而在此之前,12月9日,阿聯(lián)酋批準(zhǔn)國藥集團(tuán)的滅活疫苗;12月13日,巴林批準(zhǔn)國藥集團(tuán)的滅活疫苗。
多位朋友留言問:
疫苗研發(fā)成為大國展示科技實(shí)力的競賽,疫苗分配成為各國展示經(jīng)濟(jì)實(shí)力的競賽。目前,這一競賽已經(jīng)進(jìn)入到第三階段:終止疫情的競賽。在這場競賽中,哪國會率先獲得勝利?
我們答:相信科學(xué)的人類會勝利。
疫苗競賽確實(shí)存在,但卻不是國與國之間、而是人類研發(fā)接種疫苗和新冠病毒之間的競賽。
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