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要应对疫情,我们需要科学技术的答案和方法。新冠肺炎疫情爆发以来,我国科研组成立了专门的疫苗研发班,沿着五条技术路线稳步推进疫苗研究。
重磅!上海研发了新冠肺炎人源细胞疫苗,科学家们亲自尝试了第一针
除了这五条技术路线外,上海科学家还试图探索更安全的人类细胞载体疫苗,并完成了第一次注射。但业内人士也表示,人类细胞疫苗的免疫效果和最终成功仍面临挑战。
目前,相关动物试验已进入后期阶段。如果初步数据显示效果良好,预期疫苗将很快推向临床试验。
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全球新的疫苗平台
2月26日,上海公共卫生临床中心研究员徐建青给自己注射了一针新冠肺炎核酸(DNA)大约两周后,他还将接受第二次疫苗。徐建清告诉《中国商业新闻》,第二次疫苗有点特别,这是世界上第一次以人类细胞为载体的疫苗。
徐建青是上海市公共卫生临床中心新发再现传染病研究所所长,也是新冠肺炎疫苗团队的主要负责人。自2020年1月起,他的团队开始同步研发核酸疫苗、人类细胞载体疫苗和纳米颗粒疫苗。现在,核酸疫苗已经在老鼠身上完成了动物试验,正在进行灵长类动物试验;人类细胞载体疫苗也成功准备。
徐建青在接受《中国商业新闻》独家采访时表示,他的团队已经开发了大约10种疫苗。根据动物试验设计,小鼠在第一轮疫苗筛选中完成了两次疫苗注射,初步结果显示效果良好。根据小鼠试验的初步结果,2月18日,在第二轮疫苗平行比较试验中,研究人员在猴子体内注射了第一次免疫疫苗,下周将注射第二次人源细胞疫苗。
“第一种疫苗的作用是刺激体内免疫,相当于让体内免疫系统对病毒有一个初步的了解,但并没有形成深刻的印象。第二种疫苗在加强免疫方面发挥了作用,即更有针对性地刺激体内的中和保护抗体。”徐建青告诉《一财经记者。
与现有的传统疫苗技术研发路径不同,徐建青选择了20年前设想的疫苗研发方法,以人类细胞为载体,在人类细胞膜上表达病毒S蛋白,大大提高了疫苗的安全性。
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原理似乎并不复杂。“一方面,该方法保留了病毒抗体的有效靶点,避免了病毒本身的致病性,实现了快速、安全、高效的整体目标。”徐建青告诉第一财经记者,“由于不需要分离病毒和病毒扩增,人源细胞疫苗的研发速度比灭活疫苗快,与核酸疫苗相当。”
传统疫苗开发的技术路线包括灭活疫苗和减毒病毒疫苗。一般来说,病毒应该在细胞中扩展,然后进一步纯化,直到疫苗只含有所需的病毒成分,但在这些步骤中,病毒是活性的,可能有致病的风险。此外,在添加佐剂和其他物质的过程中,也会增加对人体有害的风险。
对于人类细胞载体疫苗,传统疫苗开发的风险可以消除,因为载体本身来自人类细胞。徐建清告诉《中国商业新闻》:“我们的疫苗载体来自人体本身的细胞,不具有传染性,比病毒更安全。它还可以利用新的基因工程技术来改造刺突蛋白,传统的灭活和减毒疫苗很难实现。”
另一方面,人源细胞作为载体,不仅可以表达病毒的蛋白质,还可以表达人体的一些细胞因子。结合特定的灭活方法,可以节省佐剂的使用,预计对老年人有很强的保护作用。“这在其他疫苗平台上也很难实现。”徐建青告诉《一财经记者。
五年前计划开始
目前,这种人源细胞载体疫苗尚未出现在世界20多个疫苗研发平台上。但科学家告诉《中国商业新闻》,许多实验室都有实现这一技术的方法。
保罗,帝国理工大学免疫医学专家·迈凯(PaulMcKay)研究员告诉《一财经记者:“这是一种模拟病毒颗粒的方法,非常有趣。使人体细胞表达冠状病毒蛋白,并将其添加到人体细胞表面。我们的实验室和许多其他实验室也可以做到。但是,如果只将表达病毒蛋白的人体细胞直接注入人体,未必成功。”
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迈凯教授说,人类细胞还有很多其他蛋白质,所以这种方法可能不会刺激高度的免疫反应。然而,徐建清教授告诉《中国商业新闻》,大约五年前,他的团队将这种方法应用于流感疫苗和艾滋病疫苗的研发,并对灵长类动物进行了测试,并初步验证了免疫反应。
弗雷德里克·唐吉·法国巴斯德研究所疫苗创新实验室主任(FredericTangy)教授对第一财经记者说:“假如这种方法是在人体细胞上表达S蛋白并将其纯化,那么这仍然是一种非常经典的方法。但是人体免疫会产生排斥反应吗?避免排斥的传统方法是使用仓鼠细胞,并添加佐剂。”
唐吉教授还提出,S蛋白质是一种高质量的免疫原体,可以有效地诱导中和抗体,因此S蛋白的三聚体形象也是一个重要的问题。徐建清告诉《中国商业新闻》:“人体细胞膜中病毒膜蛋白的表现与病毒膜相同,空间构象一致,无有效性不足。”
由于这种人源细胞疫苗尚未在临床上得到验证,对人体免疫反应的安全性和有效性仍有待验证。“新冠肺炎为加快临床试验提供了重要机遇。”徐建青告诉第一财经记者。
国家卫生健康委科技发展中心主任郑忠伟在3月6日召开的国务院联防联控机制新闻发布会上表示,预计到4月,中国部分疫苗将进入临床研究或应急使用。对此,徐建青告诉《中国商业新闻》:“在扩张方面,4月份可完成中试生产,有机会进入临床研究。”
如果人源细胞疫苗成功开发,也将成为世界第一,这是中国技术的重大创新。徐建青告诉《中国商业新闻》:“假如在新冠肺炎疫苗的研发中,还是墨守陈规,遵循老路,那么就会错过一个很好的科研机会。”
然而,在没有足够的数据证明疫苗有效之前,徐建青的团队仍然需要通过动物试验不断筛选和改进疫苗的成分和方法。根据徐建青的想法,他希望只使用S蛋白中的受体组合RBD蛋白质激活人体的中和抗体,从而取代完整的S蛋白。但仍然没有足够的数据来支持他们做出决定。
“之前的研究数据提示,非RBD该地区的抗体可能有害,抗体依赖会加重病情。最理想的是只使用RBD诱发中和抗体作为靶点,对老年患者更有利。如果没有,靶点范围可能会扩大到整个S蛋白。”徐建青告诉《中国商业新闻》。他的团队目前正在密切监控实验数据。
三周产能可达50万人
徐建青团队创办的人源细胞疫苗能否顺利商业化?在他看来,目前最重要的工作是建立一个与人源细胞载体合作的新生产设施平台。“只要平台建成,尽快验证生产工艺,就可以按照成熟的生产工艺进行。”徐建青告诉第一财经记者。
新平台的建设对于以同样的方式开发针对其他疾病的疫苗至关重要。徐建青告诉《中国商业新闻》:“我们希望将人类细胞载体转化为一个新的平台,以促进整个疫苗技术的加速发展。未来,其他疫苗可以很快开发,而不仅仅是冠状病毒。”
虽然以前没有人源细胞疫苗商业化的经验,但徐建清通过与一些疫苗制造商的沟通了解到,疫苗从运输物流到制剂的保存方法已经相当成熟。“我最担心的是疫苗保存液。现在看来问题不是很大。这些制造商有技术储备。”徐建青告诉第一财经记者。他说,他希望尽可能缩短生产时间,以弥补探索过程可能延迟的时间。
徐建清表示,人源细胞疫苗的生产成本低于灭活疫苗、核酸疫苗等疫苗。核酸疫苗可能面临更大的生产挑战。
他告诉《中国商业新闻》,由于人类细胞疫苗只需要进行细胞扩张,节省了病毒接种、扩张和纯化的步骤,生产速度将更快。该团队还考虑使用高能射线灭活,以免污染疫苗。
目前,徐建青团队已与下游厂商联系。他预测,3周疫苗产能至少可达5-10万人。
据中国疫苗协会官方消息,中国医学科学院医学生物学研究所、康希诺生物有限公司、北京科兴生物制品有限公司等18家会员机构正在开展新冠肺炎疫苗研发,涉及医学研究机构、国有企业和民营企业,包括近10家上市公司。灭活疫苗、重组基因工程疫苗、腺病毒载体疫苗、核酸疫苗、减毒流感病毒疫苗载体疫苗等。
上海公共卫生临床中心金侠研究员对第一财经记者表示:“疫苗的临床试验和批准需要时间,另一个非常现实的问题是,SARS疫苗一样,如果疫情在临床试验前结束,那么三期临床试验就很难再进行了。”尽管如此,金侠仍然认为为为科学打下基础很重要。
目前,世界上许多国家也在积极参与新冠肺炎疫苗的研发,包括与中国相关机构合作开发的项目。2月28日,世界卫生组织总干事谭德塞表示,世界上有20多种新冠肺炎疫苗正处于研发阶段,一些治疗方法正在进行临床试验,预计将在几周内获得第一批结果。
(责任编辑:卢其龙 CL0882、张蕾)