疫苗暗戰:中美英,誰可以最先拿到武漢肺炎疫苗?

cc周刊 發佈 2020-02-08T17:46:23+00:00

參考文獻:1.Orellana, C., Phase I SARS vaccine trial in China. The Lancet InfectiousDiseases, 2004. 4: p. 224-5.3.Shi, Z.-L., et al., Discovery o

​文/張洪濤 (賓夕法尼亞大學醫學院副教授)

美國某公司重金求購華人新型肺炎患者血液以圖做成疫苗

新型冠狀病毒疫苗啥時候能用上?

在新型肺炎爆發幾個星期之後,新型冠狀病毒2019-nCov被認定為導致新型肺炎的病毒。很多人都在關心這樣一個問題:既然已經找到了致病性病毒,什麼時候能用上預防新型肺炎的疫苗呢?

2月3日,剛剛脫歐成功的英國,毫不猶豫宣布將投資2000萬英鎊,用於研製新冠病毒及其他傳染疾病的疫苗。至此,至少有將近六個國家,12家醫藥公司宣布將斥巨資進入疫苗研發的競爭行列。除了加入研發疫苗的行列,剩下的就是令人眼花繚亂的各種宣稱自己發現疫苗的「宣傳大戰」。


在突如其來的疫情面前,大家自然期盼能有一個疫苗來救駕。


1月26日,中國疾控中心病毒所所長許文波表示,目前該中心已經成功分離新型冠狀病毒2019-nCov,正在篩選種子毒株。

1月27日,浙江省疾控中心也成功分離到了新型冠狀病毒毒株,所分離到的毒株滴度高,也將開展新型冠狀病毒疫苗研製。

美國CDC在武漢肺炎爆發後,就一直希望從中國拿到病毒株。1月15日,一個華人把病毒帶到了美利堅,成為第一例在美國確診的病例。通過這樣一個「人肉遞送」的方式,美國CDC也獲得了毒株。

網傳美國一個做疫苗的公司,開價1萬美金,求購這個華人患者的血液,希望用它來做成疫苗。

可大家最關心的並不是什麼時候開始做疫苗,而是什麼時候能做成。


到底多長時間能用上疫苗呢?國內有院士表示,最快一個月可研製出疫苗!但是對比SARS疫苗的歷史可以看出,即便是想參加最早期的臨床試驗,也要再等一年的時間,更別說是用上一個經過臨床試驗確認有效的疫苗了。

在美國,也有人在拍胸脯。美國國立衛生研究院美國國家過敏和傳染病研究所所長Anthony Fauci對媒體說,「最快可以3個月之內開始臨床試驗」。

但是,在這些拍胸脯的、表示決心的宣傳中,沒有確切給出一個疫苗能正式用於臨床的時間表。


臨床試驗,並不等同於正式臨床使用。

關於新型冠狀病毒疫苗的那些謠言

也有人說:疫苗已經有了,就是不讓用。其根據是一個2018年央視新聞的視頻,說研究人員發現「新型冠狀病毒」,並且表示已經獲得病毒的疫苗。

但是,2018年的病毒,是一個只感染豬的冠狀病毒,因為不同於SARS,也叫「新型」 冠狀病毒。

所以,新型冠狀病毒其實並不是一個正式的名字,但是因為很多老百姓不認識字母,所以還是叫新型冠狀病毒或者「新冠」。雖然世衛這兩天即將公布一個新的正式名稱。

2018年的豬冠狀病毒跟2019-nCov不一樣,豬的疫苗也不能用到人身上,所以目前並沒有一個新型肺炎疫苗。

還有自媒體使用這樣的標題:「剛剛!香港大學宣布:成功研發新型冠狀病毒疫苗!!」這就就是標題黨誤導的典型。你如果點開看這個貼子,就會發現只是說該疫苗「將進行動物實驗」。


動物實驗都還沒有開始,談何成功?

迫切等待疫苗的心情可以理解,但是要散布疫苗的謠言來蹭流量,那就過了。

到底多長時間能做成一個疫苗呢?

不妨來了解一下SARS病毒疫苗的開發歷史。

SARS 疫苗:一個永遠無法使用的發明

2002-2003年爆發了「非典」,在2003年4月16日,世界衛生組織正式宣布SARS病毒為「非典」的致病原,疫苗的研究也就啟動了。

當時在SARS疫苗研發中跑得最快的,是國內的一家叫「科興」的疫苗企業。科興使用的是SARS病毒滅活疫苗。

2004年1月,科興宣布疫苗已經製備好了,準備進行臨床試驗。請注意,這只是完成了臨床前的准本工作,而在這個時候,「非典」已經消退半年了。

科興的一期臨床試驗,最終於2004年5月底在中日友好醫院開始,招募的是32個健康人[1]。

在2004年底,科興的一期臨床試驗順利結束。在所有的志願者中,都檢測到了抗病毒抗體,而且在所有人中都沒有觀察到明顯的副作用。

一期臨床試驗的主要目的,是驗證一個藥物的安全性,主要看是否會出現明顯的副作用。但是,要真正證明疫苗的有效性,就必須在大規模的人群中進行接種,觀察是否可以有效預防病毒感染的發生。

但是,這時候「非典」已經消失的無影無蹤了,根本無法開展有效性臨床試驗。現代的醫學倫理,也不允許把疫苗接種給健康人,然後故意把志願者暴露於有害的病毒之下,把人當作小白鼠一樣來做試驗。

所以,正是因為「非典」已經消失,SARS疫苗所針對的疾病已經無影無蹤,儘管SARS疫苗的一期臨床已經完成15年了,科興還是沒有能夠將疫苗的研究推進一步。

這至少是最主要的原因。當然,後來該企業出現管理層的內鬥,連生產正式的疫苗產品都出現了問題,更別說是一個找不到市場的在研疫苗。

所以,當新型冠狀病毒出現的時候,雖然它與SARS病毒有80%的同源性,理論上SARS疫苗誘導的抗體可能也會對新型冠狀病毒有一定的中和作用,但是科興根本沒有現成的疫苗來驗證這個假設。

新冠肺炎疫苗:我們可能正在製造一種永遠無法使用的武器 ?

從SARS疫苗的歷史,大家應該看得出來這樣一個問題:對疫苗的研究需要一個長期的投入。如果只是疫情來了蹭一下熱點,那是不會有什麼實際意義的。

新型病毒的疫苗就是一個「遠水」,非常不可能用來救「近火」。當年即便是想參加最早期的臨床試驗,也要等一年的時間,更別說是用上一個經過臨床試驗確認有效的疫苗了。

做出來的疫苗為什麼不能馬上就給人用呢?對於病毒,常規的疫苗是滅活疫苗。滅活疫苗,又稱作死疫苗,是通過物理和化學的方法,將具有感染性的病毒殺死,讓它失去致病力,只保留抗原性,注射入人體之後誘導出保護抗體。這是常規製造疫苗的方法。

但是,病毒雖然被殺死,並不代表注射入人體就絕對安全。在歷史上,滅活麻疹疫苗雖然可以讓大部分人獲得一定程度的保護,減輕麻疹病毒感染所帶來的病情,但是在部分人中,反而出現更嚴重的症狀[2]。

因此,即便是面臨來勢洶洶的疫情,一個負責任的政府,也不可能在確認疫苗的安全性和有效性之前,就大規模給民眾接種。

需要多長時間才能確認呢?這個時間的單位不是月,而是年。

近日,愛康集團宣布,將對研發成功新型冠狀病毒疫苗並首先用於中國臨床的團隊獎勵200萬元人民幣。如果「用於中國臨床」指的不是臨床試驗,而是獲得正式批准後可以臨床使用的疫苗製品,那估計在很長的時間內,都不會有人能領到這個獎。

希望在疫苗真正到來之前,新型肺炎已經被控制住了。


疫苗暗戰:各大製藥公司的明爭暗鬥


是不是因為疫苗太遙遠,就不值得期待了呢?非也!

即便新型冠狀病毒的傳播很快被控制住,也會有死灰復燃的可能。所以,抗新型冠狀病毒的疫苗,是值得擁有的,至少可以作為一種戰略儲備,以防不時之需。

而且,病毒最大的風險就在於其可變性,必須要對最壞的結果作出準備。如果新型冠狀病毒變得像流感病毒一樣,長時間伴隨人類社會,那疫苗就更不可缺少了。

(圖片來自CDC)

到底哪些疫苗能儘快走向臨床試驗呢?


「流行病防備創新聯盟」(CEPI)是一家總部位於挪威的非營利組織,比爾蓋茨基金會是該組織的一個主要資金來源。通過觀察CEPI所投資支持的疫苗項目,我們可以就可以從一個比較專業的視角,了解哪些抗新冠病毒疫苗,有可能在與時間的賽跑中首先衝到第一線。

1月23日,CEPI向三家疫苗公司或機構提供了1100萬美元的資金,用於開發針對冠狀病毒的疫苗。他們是:Inovio,Moderna和澳大利亞昆士蘭大學。

他們的技術都有什麼優勢呢?

1、Inovio:DNA 疫苗

Inovio所採用的技術,是使用DNA製備疫苗。與傳統使用滅活或者減毒病原體作為抗原的技術路線不同,Inovio將編碼病毒蛋白的DNA直接注射入宿主,這樣讓病毒的抗原蛋白在宿主中表達出來,以誘導宿主產生抗病毒的抗體。這是一個源自賓夕法尼亞大學的技術,目前該公司已經使用這個技術製備了一系列的疫苗,包括針對另外一種冠狀所導致的中東呼吸綜合症(MERS)的疫苗。不過,Inovio的疫苗都只是在臨床試驗階段,還沒有正式獲得批准的疫苗產品。


因為不需要獲得病毒,Inovio可以根據中國分享的新型冠狀病毒的基因序列,就迅速開始製造疫苗。Inovio所選擇的抗原蛋白,是病毒蛋白外殼上的Spike蛋白,預計可以在1個月內拿到疫苗,開始進行動物實驗。2016年,Inovio成為全球第一家獲得Zika病毒臨床試驗疫苗的公司,從決定開發疫苗到獲得批准進行臨床試驗,只用了9個月的時間。如今,Zika病毒疫苗的一期臨床試驗已經順利完成。

2、Moderna:mRNA疫苗

與DNA疫苗的技術路線有所相似,Moderna是使用信使RNA(mRNA)來做為疫苗,也是利用宿主細胞將注射進入的體內的mRNA表達出病毒的蛋白,並誘導產生抗體。Moderna目前有7種在進行臨床試驗的疫苗,此外也在進行 MERS疫苗的研究,但目前尚處於動物實驗階段。Moderna所選擇的病毒抗原,也是Spike蛋白。同樣,Moderna同樣認為可以在1個月內,開始進行新型冠狀病毒疫苗的動物實驗。

此外,「流行病防備創新聯盟」還支持了一家持有The RNA Printer™技術的公司CureVac。這項新技術,可以提供一個移動的、自動化的快速mRNA供應生產平台,希望能把mRNA疫苗的研發儘快推進到臨床。

據報導,上海的「斯微生物」,也有一個製造mRNA疫苗的平台,並通過納米脂質(LPP)載藥技術製備疫苗製劑。在通過動物實驗篩選和驗證有效抗原之後,斯微生物可以在 40天之內完成臨床試驗所需的疫苗樣品生產。注意,這40天只是完成試驗疫苗製備的時間,甚至都不包括所需要的進行動物實驗的時間,並不是像一些人所理解的那樣,可以在40天之內從無到有,生產出一個正式批准用於預防病毒感染的疫苗。

3、澳大利亞昆士蘭大學

昆士蘭大學的技術路線,是使用細胞培養產生的病毒蛋白來作為疫苗。這聽上去沒有特別的新穎性,但是它不需要獲得病毒株,可以基於所公布的病毒基因系列就開始疫苗的研發。昆士蘭大學的疫苗核心技術叫「分子鉗」(molecular clamp technology),可以將病毒的糖蛋白以天然的狀態表達出來,並形成類似於入侵宿主細胞之前的聚合狀態,便於誘導產生可以中和病毒的抗體。這個「分子鉗」技術,目前用於研製針對流感、RSV、MERS等病毒的疫苗,但都尚處於臨床前研究階段。

昆士蘭大學的「理想目標」,是利用16周後的時間完成臨床前的研究,然後是10周的時間完成1期臨床,然後再需要8周的時間,可以生產出20萬人份的疫苗。

作為一個大學研究機構,昆士蘭大學顯然無法獨自完成疫苗的研發,尤其是在極短的時間內。為此,「流行病防備創新聯盟」同時對其他有相關技術的公司提供了支持,比如有疫苗佐劑的葛蘭素史克(GSK),可以進行疫苗測試的澳大利亞聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)。在Geelong,CSIRO有一個P4級動物實驗室,是全球5個P4級實驗室之一,可以開展高傳染性病毒的研究。目前,CSIRO已經獲得病毒株,將開始放大培養,預計在6周之內能開展測試疫苗的動物實驗。


一個疫苗想進入臨床試驗,為了安全性的考慮,一般需要在動物中進行大量的試驗,以確認安全性和有效性。但是,以上的三個疫苗方案中,因為DNA疫苗和mRNA疫苗並不是直接注射誘導產生抗體的抗原,所以目前在審批上,允許使用其他類似疫苗的動物安全性數據來申報臨床試驗,因此可以大大縮短進入臨床試驗所需要的時間。

疫苗與抗體之爭:最有希望的治療用藥可能是抗體?

接種疫苗的目的,是為了讓體內產生抗病毒的抗體。

但是如果被病毒感染了,患者身體里也會產生抗體。

根據所發表的研究[3],武漢病毒所石正麗、周鵬團隊從最早的7個新型肺炎患者中,收集到了5個患者的血液樣本,在所有這些樣本里,都檢測到了抗病毒抗體。不僅如此,體外試驗證明抗體都有中和病毒感染的能力。

所以,其實每個人的免疫系統,都提供了一個自救的系統。在被從來沒有接觸過的病毒感染後,都會製造出抗病毒的抗體。關鍵的問題是,免疫系統製造抗體也需要時間,雖然一般只需要一個星期就開始產生,不像要研發疫苗那樣需要幾個月甚至幾年,但如果患者有其他慢性病,身體本來就不行,那患者就可能扛不住一開始的感染。

感染病毒後已經恢復的人,能不能提供含有抗體的血液,幫助新感染的患者呢?理論上是可以的。根據媒體報導,在2003年「非典」的時候,解放軍302醫院74歲的專家姜素椿因感染非典而病危,接受了廣東省非典患者捐獻的康復期血清治療,住院23天之後康復出院。

當然,這也只是一個個案,並沒有嚴格的臨床試驗來探索抗血清的療效,而且由於康復者血清有限,尤其接受輸血者可能會有被其他血液傳播疾病感染的風險,抗血清並不是一個理想的治療方式,不到萬不得已,都需要謹慎使用。

在SARS之後,國內還有研究單位製備了抗SARS血清,抗體效價可以達到非典患者康復期血清效價的100倍,但是也需要進行加工純化,減少輸入人體後可能出現的過敏反應和免疫排斥等問題。

一個實際可行的辦法,是通過基因工程生產可以中和病毒的治療性抗體。

其實在一個多星期之前,已經看到「XX成功研製抗新型冠狀病毒抗體」這類的新聞。這樣的新聞,跟「成功研製疫苗」的新聞一樣,都是在蹭熱點、賺眼球,沒有實際意義。

在了解一個病毒的基因序列後,確實可以在幾周內拿到抗病毒蛋白的抗體,但是這樣的抗體到底有什麼功能都還不知道,更不可能馬上就能用來治療。

作為治療性的抗體藥物,同樣要經過正規的臨床試驗來驗證療效。

1月29日,藥明生物宣布已組建超過百名研發人員的專項團隊,全力投入多個新型冠狀病毒中和抗體的開發和生產。該項目預計將於兩個月內完成首批抗體樣品生產,供應臨床前毒理試驗和初步人體臨床試驗。

作為生產抗體藥物的外包公司,藥明生物有 2000至12000升的生產能力,只要藥物能通過審批,藥明生物可以一次生產可供80000人使用的抗體藥。

商業化的疫苗和抗體,都在路上,但是需要時間。

在這些預防和治療的藥品真正能夠治病救人之前,人類只能靠自己的抗體自救。

希望商業化的疫苗和抗體到來之前,病毒早就消失了,但是也希望人類不要放棄製造疫苗和抗體的努力。

有的努力,不是為了今天的希望,而是為了明天的安全。

參考文獻:

1.Orellana, C., Phase I SARS vaccine trial in China. The Lancet InfectiousDiseases, 2004. 4(7): p. 388.

2.Nossal, G.J., Inactivated measles vaccine and the risk ofadverse events. Bull World Health Organ, 2000. 78(2): p. 224-5.

3.Shi, Z.-L., et al., Discovery of a novel coronavirus associatedwith the recent pneumonia outbreak in humans and its potential bat origin.bioRxiv, 2020: p. 2020.01.22.914952.

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