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[科學網]需求迫切,疫苗研發盼多點開花

作者: 發布時間:2020.09.01 文章來源:

  日前,中國疾控中心主任、中國科學院院士高福在一次國際學術研討會上自曝已接種實驗型新冠病毒疫苗,引起人們對疫苗研發進展的格外關注;同時,全球在疫情壓力下對疫苗的需求也越來越迫切。

  疫苗的研發能否跟上迫切需求?近日,《中國科學報》采訪了中國科學院疫苗研發人員。

  疫苗研發多多益善 

  自疫情暴發以來,國內外已有多個團隊啓動了疫苗研制的攻關,特別是我國支持的5種路線的疫苗研發都陸續取得良好進展,這些“在路上”的疫苗相互托底、相互保障,能夠最大程度保障疫苗的研發取得成功。

  “許多人問高福院士接種的是哪種、哪家的疫苗,大家有這種問題,說明我們在疫苗研發上的進展不少,所以才有諸多選擇。”中科院北京生命科學研究院/微生物研究所研究員戴連攀對《中國科學報》說,目前疫苗啓動研發的、開展驗證的、進入臨床的數量呈現出“金字塔”形狀,這是非常有利的局面。

  据统计,全球范围内大约有250 种新冠疫苗正在开发中,包括mRNA疫苗、复制型或非复制型病毒载体疫苗、重组蛋白疫苗、灭活病毒疫苗等类型,至少有17个新冠疫苗正在进行临床试验评估。

  “目前疫情全球蔓延的勢頭不減,疫苗研發成功後,缺口將是巨大的。一個公司、一種疫苗不可能滿足這樣巨大的需求,須多家企業參與生産,提供多種有效疫苗。”戴連攀對《中國科學報》說,目前各個團隊研發進度不同,但整體上已形成了“研發—驗證—獲批臨床”的金字塔,這有利于優秀的疫苗最終脫穎而出。

  就傳染病的防控而言,一般人群中至少有2/3的人接種疫苗後才會形成免疫屏障。以全球人口數量爲76億計,全世界對疫苗的需求數量將是一個天文數字。

  戴連攀還告訴記者,爲了盡量降低臨床試驗的風險,目前在研制中的疫苗的適用目標人群普遍在18~65歲區間內;針對青少年和老人使用的疫苗和新型疫苗的工作也在推進中。

  有自主知識産權的抗原設計 

  戴連攀向《中國科學報》介紹說,中科院微生物研究所、北京生命科學研究院目前也在推進兩款新型冠狀病毒疫苗的研發,進展順利。

  其中一款爲高福、嚴景華團隊聯合疫苗生産企業研發的新冠重組蛋白疫苗,已于6月19日獲國家藥品監督管理局批准進入臨床實驗;另外一款爲重組黑猩猩腺病毒載體新冠疫苗,最近也已與另一家疫苗生産企業簽署共同研發合作協議,目前正處于臨床前准備階段。

  戴連攀先後參與了上述兩款疫苗的設計和研發,目前相關工作均在有序開展中。

  2020年春節期間,戴連攀研究員帶領研究生開展新冠疫苗開發攻關。 中科院微生物所供圖 

  戴連攀告訴《中國科學報》,新冠重組蛋白疫苗的抗原系基于結構設計的刺突(S)蛋白受體結構域(RBD)二聚體抗原,是把病毒最重要的抗原部分拿出來表達,因所表達出的抗原是蛋白質成分,其在使用、工藝生産的過程中更安全;同時,該二聚體抗原具有獨特的結構,不攜帶任何形式的外源標簽,具有自主知識産權。

  而基于黑猩猩腺病毒載體的新冠疫苗,在抗原的選擇上也摒棄了新冠病毒完整的S蛋白,同樣選擇使用基于自主知識産權設計的抗原亞單位作爲疫苗靶點。戴連攀介紹說,選用黑猩猩腺病毒作爲疫苗載體,是因爲在人群中針對該載體的預存免疫很低,具有較好的免疫效果。此外,做出這個選擇也是基于此前的經驗——2018年初,高福團隊與相關單位合作基于黑猩猩腺病毒載體曾在寨卡病毒疫苗的研發中取得成功。

  另外,记者注意到,7月20日,国际医学期刊《柳叶刀》发表了牛津大学和阿斯利康开发的腺病毒载体疫苗《1/2 期单盲随机对照试验的初步报告》——该疫苗也是基于黑猩猩腺病毒载体。结果表明,在所有评估的受试者中,重组腺病毒疫苗均耐受,并产生了针对新冠病毒的强大免疫应答。

  戴連攀告訴《中國科學報》,團隊與疫苗生産企業合作研發的載體疫苗與牛津大學—阿斯利康這款疫苗屬于同一技術路線,牛津大學這一階段性成果也給了我們極大鼓舞。

  目前,戴連攀等人研發的載體疫苗正在進行動物有效性評價。他向記者披露,在該載體疫苗的制備中,除了針劑,還開發了其他劑型。

  兩因素讓疫苗研發速度史無前例 

  一款疫苗的研發,除設計環節和概念驗證之外,備選疫苗還要通過一系列的小動物、大動物(靈長類)實驗驗證,然後通過複雜的臨床前准備,再進入臨床進行三期人體實驗,對有效性和安全性進行充分驗證;如果一切順利的話,還要完善疫苗規模生産前的工藝和規範,最後才是疫苗的生産和應用。上述環節任何一個環節出了差錯,都會延宕疫苗研發的進度。因此,一般而言,疫苗的研發常常需要數年甚至十數年的才能取得最後的成功。

  從這個意義是來講,在此次新冠疫情中,國內外新冠疫苗研發的速度史無前例。

  戴連攀對《中國科學報》表示,這一方面得益于各團隊此前打下的科研基礎,另一方面得益于科研人員心懷使命、分秒必爭的努力。

  以中科院微生物研究所和中科院北京生命科學研究院爲例,據了解,他們早在數年前就開始布局對包括中東呼吸綜合征病毒(MERS)在內的冠狀病毒的研究探索,並搭建了系列軟硬件平台。這其中既有對冠狀病毒感染人體的結構生物學機制的探析,也有對相應疫苗研發的布局。特別是基于RBD二聚體抗原的設計策略在MERS疫苗中取得的成功,研究團隊進一步拓展了其在其他β冠狀病毒疫苗研發中的應用,形成了一套行之有效的疫苗研發通用策略。

  可以說,正是基礎研究的長期積累和對成果不斷轉化的嘗試,爲此次新冠病毒疫苗的快速開發奠定了堅實基礎。

  而與此同時,在這場與疫情賽跑中,科研人員在巨大壓力之下“誓要成功”的信念與堅持,也是疫苗研發能夠獲得如此速度的關鍵。

  記者了解到,戴連攀因疫情發生突然,過年剛回家就折返回單位。返京時,在空曠的首都國際機場逆行,他感到“責任和壓力一下子都來了”。而攻關核心團隊的博士後和研究生徐坤、鄭天依、韓雨璇等人也在春節期間第一時間趕回實驗室,投入到這場戰鬥之中。沒有周末、不分晝夜,他們的工作進度以小時計、以分鍾計,每個人都在超負荷運轉。

  爲了加快實驗,他們還經常同時開展幾套實驗方案——一個實驗做完了,結果可能是A也可能是B,他們就准備AB兩個方案往前推進。這樣子工作量會增加,但是速度會加快。

  戴連攀強調,一個疫苗研發成功需要經過嚴格臨床前與臨床試驗的驗證。盡管目前在研的這兩款疫苗都展現了潛力,但是要最終成功獲批上市仍然任重道遠,團隊將繼續全力以赴推進。