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在研发新病毒疫苗的艰难战役中,这些国际机构正和我们一起争分夺秒

简介: 在研发新病毒疫苗的艰难战役中,这些国际机构正和我们一起争分夺秒
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疫情猛于虎。

国家卫健委最新数据显示,截至1月28日24时,国家卫生健康委收到31个省(区、市)累计报告确诊病例5974例,现有重症病例1239例,累计死亡病例132例,累计治愈出院103例。现有疑似病例9239例。

在这个特殊的农历春节,无数医务工作者冲向一线抗击疫情,民众各自隔离,为减少病毒的扩散尽一份力。

而相比“驰援”和“封城”,研发出一款有效防治病毒的疫苗,或许才是对抗疫情“治本”之道。

不少好莱坞的传染病灾难片中,疫苗的研制都无比及时地在病毒大规模扩散前成功,但现实中,面对一款首次出现的新型病毒,疫苗的研制绝不是一件容易的事情。

艾滋病的疫苗已经花费了无数研究者几十年的时间,如今依然不能说取得了百分百的成功;17年前针对SARS研发的疫苗,在之后的临床实验中,效果也是有限的。疫苗的研发不同于新药开发,如果临床试验不完备,有些病毒的早期疫苗还会加重病情。

尽管很可能无法赶上病毒的早期扩散,但全球科研机构和制药公司正和我们一起,以“破纪录”的速度进行相关疫苗研发和抗病毒药物试验,并对其寄予厚望。

1月26日,中国疾控中心病毒所所长许文波表示,目前已经成功分离病毒,正在筛选种子毒株,也已经开始启动新型冠状病毒的疫苗研发。

28日,中国工程院院士、国家卫健委高级别专家组成员李兰娟透露,她所在的国家重点实验室成功分离出了新型冠状病毒的毒株意味着我们离拥有疫苗更近了一步。另外,中国疾控中心正在进行新型冠状病毒肺炎的药物筛选。

此外,同济大学附属东方医院转化医学平台与斯微(上海)生物科技有限公司合作,依托“上海张江国家自主创新示范区干细胞战略库与干细胞技术临床转化平台”课题子任务——mRNA合成平台成果,快速推动新型冠状病毒mRNA疫苗研发。近期,项目已紧急完成立项备案。

除了国内科研工作者的努力,在研发疫苗的全球战役中,一家名为流行病防范创新联盟(CEPI)的机构正在发挥重要作用。

这家海外NGO拿出了1250万美元的资金,用于开发2019-CoV疫苗

流行病防范创新联盟CEPI出现是疫苗研发史上的新模式

一般来说,制药公司为了利益回报,面对有疫情才有收入的疫苗,其风险难以支撑研发的积极性。而世卫组织因为既缺乏资金投入开发,也碍于公共组织的身份,也不能开发疫苗

针对大规模的传染性流行病,疫苗的研发是最无法拖时间的头等急事,每推迟一天,全球都会有成百上万人面临感染甚至死亡的风险。

如果疫苗研发给力,本可以预防导致1.1万余人死亡的西非埃博拉疫情“基于这样的初衷和信仰,2016年,非营利组织CEPI成立,专门为新出现的传染病疫苗的开发提供资金和资金,初始资金就有4.66亿美元。CEPI 由印度和挪威政府,盖茨基金会和惠康信托基金会和世界经济论坛合作创立,其他合作伙伴包括多国制药公司、世界卫生组织和 NGO。

创始CEPI的想法来自于惠康信托基金会主任Jeremy Farrar在2015年7月《新英格兰医学期刊》上发布的一篇视点文章,呼吁筹集20亿美元建立全球性的疫苗研发基金。20161月的达沃斯论坛上这项提议得到多数赞同。同年9月,CEPI成立,网站同时上线。联盟称,将成为“流行病威胁的全球保险”。

本次新型冠状病毒的疫情下,CEPI迅速做出了相应。1月23日,CEPI宣布拿出总计1250万美元的资金,用于开发2019-CoV疫苗。CEPI首席执行官哈切特表示,“我们的目标是使这些疫苗迅速开发,并迅速展开临床试验。”

CEPI将本次2019-CoV疫苗的研发工作授权给了三家受到资助的合作伙伴:来自美国的企业Inovio Pharmaceuticals、澳大利亚的亚昆士兰大学和另一家美国生物技术公司摩登那(Moderna)。

各显神通,三家研发机构争分夺秒研发疫苗

1月10日,中国研究人员在公共数据库中发布的一系列2019-CoV数据,几小时后,三家受资助机构的研究工作都基于这些数据紧锣密鼓地展开了。天的《科学》杂志详细报道了三家机构的疫苗研发工作。

Moderna通过将病毒序列转化为信使核糖核酸(mRNA)来生产疫苗当疫苗注入人体后,mRNA会使人体产生抗原,并触发免疫反应。Moderna的首席执行官Stéphane Bancel说,Moderna在临床试验中已经有九种使用mRNA“平台”的疫苗。Bancel说:第一例试验的成功是一个非常艰巨的科学挑战,但是一旦成功,那么下一个就变得非常容易。

Moderna曾与美国国家过敏和传染病研究所(NIAID)合作开发过九种疫苗,其中有一种针对中东呼吸综合症(MERS),该疾病由一种与2019-nCOV不同但相似的冠状病毒引起的。不过,该疫苗仅在动物中进行了测试,MERS疫苗依赖于病毒表面一种称为spike的蛋白。

因此,某种程度上来说,团队可以通过交换基因序列开发出适应2019-nCoV的spike蛋白,进而生产出新疫苗。

Inovio是另一家在CEPI的资助下开发2019-nCoV疫苗的公司,这家公司也在1月11日就开始了研发工作。Inovio生产由DNA制成的疫苗,它还有一种MERS疫苗,这种疫苗比已经进入人体试验的Moderna疫苗还要更进一步,它也依赖于刺突蛋白。首席执行官J. Joseph Kim说:“我们的团队全天候工作,希望能够在某个星期天晚上设计出有针对性的疫苗。”

Moderna和Inovio都表示,从现在起,他们希望可以在1个月内生产足够的疫苗,并且尽快开始动物试验

CEPI的第三笔资助提供给了昆士兰大学的研究人员。“研究团队希望在未来6个月内开发出疫苗,帮助遏制疫情。”

昆士兰大学的研究人员目前正在开发一种由细胞培养物中产生的病毒蛋白组成的疫苗,这是一种比较古老的技术。该项目的负责人之一、分子病毒学家Keith Chappell表示,“理想目标”是从16周后开始为人类测试准备候选疫苗。Chappell说:“这是令人难以置信的野心,我们无法保证能够实现这一目标。” “我们的团队正在竭尽全力。”

一旦获得候选疫苗,研究人员将在动物体内对其进行测试,以查看它们是否安全并产生免疫反应。之后,公司需要获得监管部门的批准才能启动I期人体试验,该试验将在少数没有患这种疾病风险的志愿者中测试安全性和免疫反应。

根据美国食品和药物管理局的规定,批准通常需要1个月的时间。

与人体试验同时,研究人员还需要测试疫苗保护故意暴露于病毒的动物的能力。这将涉及小鼠模型或寻找其他动物物种,例如猴子。“我们就像在飞行时正在建造飞机,”Kim告诉《科学》。

NIAID疫苗研究中心副主任Barney Graham说,最好的情况下,Moderna疫苗将在第一阶段研究中表现良好,并准备在夏天进行人类更大、更真实的功效测试

但是需要注意的是,之前在流行病中争取新疫苗竞赛的努力,不少都遇到了意想不到的问题。

即使实验性疫苗在临床试验中起作用,快速批量生产也是巨大的挑战。Bancel说,如果Moderna将其所有疫苗生产能力全部投入一种产品,则一年可以生产1亿剂。Kim说,现在Inovio一年只能生产100,000剂,但“正在与更大的制造商积极对话”,这可能将其产量提高到“数百万”剂。

在最坏的情况下,这样的速度可能都无法满足保护世界人口所需。但是,如果像许多呼吸道病毒一样,新的冠状病毒本质上是季节性的,那么疫苗生产者的时间可能会多一些。例如,在世界大多数地区,流感通常在冬季传播,在夏季消失。

“如果2019-nCoV像流感一样会季节性传播,很可能要过一年,我们才能看到疫情的有效控制,但是也不排除一大波疾病人口的广泛感染(目前可能在中国武汉发生)导致许多人产生免疫力,从而减少了对疫苗的需求。

AI助力病毒疫苗研发

值得一提的是,和17年前的SARS病毒疫情相比,此次病毒疫苗的研发战役中,大数据和人工智能正在发挥作用。

对于疫苗和新药的研发,传统的做法是小范围试验,但是有了大数据和人工智能,所有药物的使用数据以及用户的病情数据都将全部联网,当机器检测到发现某种药物(通过读取录入的药物数据)对病人的病情(通过读取录入病人健康的关键指数后的数据)有部分效果后,将会迅速纳入研发的决策范围,为研发部门提供有用参考,为研发对抗疫情的药物以及预防疫情的疫苗,提供全网的大数据的支持。

AI辅助疫苗的研发已有先例,2019年7月,澳大利亚弗林德斯大学的研究团队就研制出一种流感疫苗,可以刺激人体免疫系统产生比普通疫苗更多的抗流感病毒抗体。团队首席专家、弗林德斯大学医学教授Nikolai Petrovsky称,这是全球首个进入人体试验阶段的使用人工智能技术研制的流感疫苗。

1月26日,百度宣布成立总规模3亿元的疫情及公共卫生安全攻坚专项基金,用于支持新型冠状病毒等新疾病的治愈药物筛选、研发等一系列抗击疫情工作,以及更长期的社会公共卫生安全信息科普和传播等。

放眼历史上的全球重大疫情,疫苗很多情况下总是“晚一步”。不管是2016年席卷拉丁美洲的寨卡流行病,2016年毁灭性的西非埃博拉疫情,以及2009年开始的大流感中,疫苗发挥的作用都相对有限。

正如《科学》杂志在报道中所说,在这场与疾病的竞赛中,新型冠状病毒正领先于我们,很有可能当疫苗在临床试验中证明其价值时,疫苗可能已经来不及阻止流行病了。但是可以看到,全球科学家们正以历史上从未有过的速度和技术投入这场战役,我们坚信他们的努力不会白费。

相关报道:

https://www.sciencemag.org/news/2020/01/scientists-are-moving-record-speed-create-new-coronavirus-vaccines-they-may-come-toohttps://www.sciencemag.org/news/2020/01/can-anti-hiv-combination-or-other-existing-drugs-outwit-new-coronavirushttp://www.caixin.com/2020-01-27/101508694.htmlhttps://www.qdaily.com/articles/37006.html


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