打开网易新闻 查看更多图片

COVID-19是一种可能致命的呼吸道疾病,最早于2019年12月被发现,已在全球范围内传播, 迫使取消重大事件

自从它被首次发现为新疾病的病因以来,科学家们一直在努力更好地了解该病毒的基因组成,如何感染细胞以及如何有效治疗它。目前尚无治愈方法,医学专家只能治疗这种疾病的症状。但是,与COVID-19对抗的长期策略将是开发疫苗,这种策略已传播到除南极洲以外的地球上的每个大陆。

开发新疫苗需要花费时间,必须对其进行严格测试并通过临床试验确认其安全性,然后才能在人类中常规使用。美国国家过敏和传染病研究所所长安东尼·富奇(Anthony Fauci)经常指出,疫苗至少需要一年至18个月的路程。专家们认为还有路要走。

疫苗在抗击疾病中非常重要。几十年来,由于疫苗的开发,我们已经能够控制少数病毒性疾病。即使这样,对于它们的用途仍然存在困惑和不安。

什么是疫苗?

疫苗是一种旨在刺激人体免疫系统以抵抗细菌和病毒等传染性病原体的治疗方法。据世界卫生组织称,它们是 “预防疾病的最有效方法之一”。

人体对疾病特别有抵抗力,已经进化出天然防御系统来抵抗引起疾病的令人讨厌的微生物,例如细菌和病毒。防御系统-我们的免疫系统-由可以检测和破坏外来入侵者的不同类型的白细胞组成。有些会吞噬细菌,有些会产生抗体,这些抗体可以告诉人体要破坏什么并清除细菌,而其他细胞则可以记忆入侵者的外表,因此,如果它们再次入侵,身体可以迅速做出反应。

疫苗是一种非常聪明的假冒产品。他们使身体认为它已被感染,因此刺激了这种免疫反应。例如,麻疹疫苗会欺骗人体,使其认为自己患有麻疹。当您接种麻疹疫苗时,您的身体会产生麻疹病毒记录。如果您将来与之接触,则身体的免疫系统已准备就绪,可以在患病之前将其击退。

最早的疫苗是由一位名叫爱德华·詹纳(Edward Jenner)的科学家在18世纪后期开发的。在一个著名的实验中,詹纳用牛痘从挤奶女工身上刮下脓液,牛痘是一种主要在牛中引起疾病的病毒,与天花病毒非常相似,并将脓液引入了一个小男孩。这个小男孩病了一点,患有轻微的牛痘。后来,詹纳给男孩接种了天花,但他没有生病。詹纳(Jenner)第一次注射牛痘脓液训练男孩的身体识别牛痘病毒,因为它与天花病毒非常相似,因此年轻人能够抵抗牛痘并不会生病。

自1796年以来,疫苗已经走了很长的路要走。疫苗必须遵守严格的安全规定,多轮临床试验以及强有力的政府指导原则,才能被广泛采用。

疫苗里有什么?

疫苗包含几种不同的成分,具体取决于它们的类型以及它们旨在产生免疫反应的方式。但是,它们之间有一些共性。

最重要的成分是抗原。这是人体可以识别为异物的疫苗的一部分。根据疫苗的类型,抗原可以是来自病毒的分子,例如DNA链或蛋白质链。相反,它可能是活病毒的弱化版本。例如,麻疹疫苗含有弱化的麻疹病毒。当患者接受麻疹疫苗时,他们的免疫系统会识别出存在于麻疹病毒中的蛋白质并学会将其击退。

第二重要成分是佐剂。佐剂的作用是增强对抗原的免疫反应。疫苗是否包含佐剂取决于疫苗的类型。

在开发SARS-CoV-2疫苗时,科学家需要找到一种能刺激人体免疫系统防御感染的可行抗原。

制作COVID-19疫苗

爆发中心的病原体SARS-CoV-2属于 冠状病毒。这个家族之所以被命名,是因为在显微镜下,它们的表面呈冠状突起。

在开发针对SARS-CoV-2的疫苗时,科学家们正在密切关注这些预测。这些预测使病毒能够进入人类细胞,在其中可以复制并复制自身。它们被称为“峰值蛋白”或“ S”蛋白。研究人员已经能够在3D模式下绘制投影图,研究表明它们可能是任何冠状病毒疫苗中的可行抗原。

世界各地有许多公司在研究SARS-CoV-2疫苗,他们正在开发各种刺激免疫系统的方法。一些最受关注的方法是使用称为“核酸疫苗”的新型疫苗的方法。这些疫苗基本上是可编程的,包含一小部分遗传密码以充当抗原。

像Moderna这样的生物技术公司已经能够通过采用S蛋白的一段遗传密码并将其与可以注射到体内的脂肪纳米颗粒融合,从而迅速生成针对SARS-CoV-2的新疫苗设计。伦敦帝国理工学院正在设计一种使用冠状病毒RNA(遗传密码)的类似疫苗。宾夕法尼亚生物技术公司Inovio正在产生DNA链,希望能够刺激免疫反应。尽管可以快速生产出这类疫苗,但尚未将其投放市场。

强生(Johnson&Johnson)和法国制药巨头赛诺菲(Sanofi)都在与美国生物医学先进研究与开发局合作开发自己的疫苗。赛诺菲的计划是将冠状病毒DNA与无害病毒的遗传物质混合,而强生公司将尝试使SARS-CoV-2失活,从而在确保其仍能刺激免疫系统的同时,关闭其致病能力。

一些研究组织,例如波士顿儿童医院,正在研究各种佐剂,这些佐剂将有助于增强免疫反应。根据《哈佛公报》,这种方法将更多地针对老年人,他们在接种疫苗后反应不佳。希望通过研究佐剂来加强疫苗接种,可以为老年人接种能增强其免疫力的多种成分的疫苗。

为什么疫苗生产需要这么长时间?涉及许多步骤,并且要克服许多监管障碍。

“要出售任何药物,都需要经过标准的临床试验过程,包括1至3期试验。” “我们需要确保这种药物是安全的,不会造成伤害,并知道其有效性。”

科学家不能认为他们的疫苗设计会奏效-他们必须再次测试,测试和测试。他们必须招募数千人来确保疫苗的安全性和实用性。该过程可以分为六个阶段:

· 疫苗设计:科学家研究一种病原体,并决定如何使免疫系统识别它。

· 动物研究:一种新疫苗已在动物模型中进行了疾病测试,表明它有效并且没有极端的不良反应。

· 临床试验(I期):这些试验代表了人类的首次试验,并测试疫苗的安全性,剂量和副作用。这些试验仅招募一小部分患者。

· 临床试验(第二阶段):这是对药物或疫苗实际如何生物学作用的更深入分析。它涉及更多的患者群体,并评估生理反应和与治疗的相互作用。例如,冠状病毒试验可以评估疫苗是否以某种方式刺激免疫系统。

· 临床试验(第三阶段):在试验的最后阶段,可以看到更多的人经过了长时间的测试。

· 监管部门的批准:最后的障碍是,监管机构(例如美国食品药品监督管理局,欧洲药品管理局和澳大利亚的药品管理局)会从实验和试验中查看可用的证据,并得出结论是否应给所有疫苗接种疫苗,清除为治疗选择。

那么从传统上讲,新疫苗可能要花十年或更长时间才能从设计到批准。此外,一旦监管程序得出结论认为疫苗是安全的,制药公司就不得不过度生产,因此它们可以制造足够的疫苗来提高更广泛人群的免疫力。

使用SARS-CoV-2,在某些情况下可以加快流程。正如STATnews报道的那样,由Moderna开发的疫苗已从设计直接转到其mRNA疫苗的I期临床试验中,从而跳过了动物模型中的试验。这些测试将在西雅图的Kaiser Permanente华盛顿健康研究所进行,并且目前正在招募患者。

在此之前,卫生工作者,医生和医学专家必须依靠当前的治疗方案。

目前尚无针对COVID-19的特定治疗方法,尽管有许多方法正在研究中,包括可以攻击该病毒的实验性抗病毒药,以及针对其他病毒(如HIV)的现有药物,它们在治疗COVID-19方面已显示出一定的前景。

Remdesivir
Remdesivir是由生物技术公司Gilead Sciences生产的一种实验性抗病毒药物,在很大程度上引起了人们的关注。该药物已在美国,中国和意大利使用,但仅在“同情的基础上”使用-本质上,该药物尚未获得批准,但可以在危重病人的临床试验之外使用。Remdesivir并非专门用于破坏SARS-CoV-2。取而代之的是,它通过敲除病毒中称为“ RNA聚合酶”的特定机制来起作用,许多病毒都使用这种机制来复制。过去已证明它在人细胞和小鼠模型中有效。

它的有效性仍在争论中,如果有的话,在成为SARS-CoV-2的一般疗法之前,还需要进行更严格的研究。

其他治疗选择
中国已经使用一种艾滋病药物Kaletra / Aluvia来治疗COVID-19。总部位于伊利诺伊州的制药公司AbbVie发布的消息称,在抗击病毒的“早期”阶段,该治疗方法为中国患者提供了实验选择。该公司建议与包括疾病控制与预防中心和世界卫生组织在内的全球卫生部门合作。

作为一种潜在的候选药物,一种已经被用于治疗疟疾大约70年的药物氯喹已经上市。它似乎能够阻止病毒与人细胞结合并使它们进入内部复制。它还刺激免疫系统。2月4日在《自然》杂志上给编辑的一封信显示,氯喹可以有效对抗SARS-CoV-2。来自广东的一项中国研究报告说,氯喹改善了患者的预后 并“可能提高了治疗的成功率”并“缩短了住院时间”。