
美國國家過敏和傳染病研究所主任安東尼·福奇(Anthony Fauci)最近表示,Covid-19可能需要12到18個月的時間才能開發,測試和批准公眾使用。但是,新的疫苗通常需要數年才能獲得認可 - 我們真的可以期望冠狀病毒疫苗在2021年夏季準備好嗎?
專家告訴Live Science,對於任何其他疫苗,時間表將是不現實的。但是鑑於目前的壓力避免了大流行,只要科學家和監管機構證明願意採取一些捷徑,就可以早日準備就緒。
這就是為什麼它可能無法早日開發的原因。
測試許多選項
現在,全球有60多種候選疫苗正在開發中,其中一些已經進入了人類誌願者的早期臨床試驗,根據世界衛生組織。
一些群體的目的是通過將弱或死亡的SARS-COV-2病毒或病毒碎片引入疫苗接種人的免疫反應。疫苗麻疹,,,,流感,丙型肝炎和導致天花的Vaccinia病毒使用這些方法。美國衛生與公共服務部。儘管經過測試,但使用這種方法開發這些常規疫苗是勞動密集型的,要求科學家在實驗室中隔離,培養和修改活病毒。
加利福尼亞大學舊金山大學微生物學和免疫學系教授Raul Andino-Pavlovsky對Live Science表示,僅製造疫苗的最初過程可能需要3到6個月的時間,“如果您有一個好的動物模型來測試您的產品”。
鑑於當前的時間緊縮,一些小組選擇了更快的速度,即使是傳統的方法也更少。
這首次在美國進入臨床試驗的COVID-19疫苗例如,使用稱為mRNA的遺傳分子作為其鹼。科學家在實驗室中產生mRNA,而不是直接將SARS-COV-2注入患者,而是引入此mRNA。根據設計,該疫苗應促使人類細胞在病毒表面上發現蛋白質,從而觸發針對冠狀病毒的保護性免疫反應。其他群體旨在使用包括RNA和DNA在內的相關遺傳物質來建立類似的疫苗,從而乾擾蛋白質構建過程的較早步驟。
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但是,mRNA疫苗有一個大障礙。我們不能確定它們會起作用。
到目前為止,亞利桑那州立大學病毒學教授伯特·雅各布斯(Bert Jacobs)兼ASU生物設計學院免疫療法,疫苗和Virother療法中心的成員貝特·雅各布斯(Bert Jacobs)告訴Live Science。儘管技術已經存在了將近30年,但RNA和DNA疫苗尚未與現有疫苗的保護能力相匹配,據《國家地理》報導。
假設這些非常規Covid-19疫苗通過初始安全測試,“會有療效嗎?”雅各布斯說。 “動物模型建議,但我們必須拭目以待。”
安迪諾·帕夫洛夫斯基(Andino-Pavlovsky)說:“由於這裡的緊急情況,人們將同時嘗試許多不同的解決方案。”他說,立即試用許多疫苗候選者的關鍵將是在研究小組之間公開共享數據,以便盡快識別有前途的產品。
用於衡量功效的指標 - 疫苗是否引發了一個人的足夠反應免疫系統- 在動物研究和早期臨床試驗中,還需要明確定義。換句話說,研究人員應該能夠使用這些早期研究來確定要進行哪些疫苗,哪些疫苗要修改和放棄哪些疫苗。安迪諾·帕夫洛夫斯基(Andino-Pavlovsky)說,從實驗室菜餚到動物研究的整個過程可能需要3到6個月。
疫苗開發中的挑戰
設計一種賦予免疫力並導致最小副作用的疫苗不是簡單的任務。尤其是冠狀病毒疫苗提出了自己的獨特挑戰。儘管科學家確實為冠狀病毒SARS-COV和MERS-COV創建了候選疫苗,但這些疫苗並未退出臨床試驗或進入公眾使用,部分原因是缺乏資源,現場科學先前報導。
福基在一個人中說:“處理冠狀病毒時必須小心的一件事是增強的可能性。”4月8日對Journal Jama的訪談。一些疫苗會引起一種危險現象,稱為抗體依賴性增強(ADE),它自相矛盾地離開身體更多的接種後容易患嚴重疾病。
例如,用於登革熱病毒的候選疫苗產生了低水平的抗體,這些抗體引導病毒對脆弱細胞的病毒,而不是破壞視線的病原體,據統計新聞報導。冠狀病毒疫苗用於動物疾病和人類疾病SARS根據《雜誌》上發表的觀點文章,人們對動物的類似作用觸發了類似的影響自然。 Fauci說,科學家應在所有即將到來的Covid-19疫苗試驗中都注意ADE的跡象。雅各布斯說,確定在初始動物研究期間是否會發生增強,但“目前尚不清楚我們將如何尋找ADE。”
他說:“一旦有一個好的動物模型,它在SARS-COV-2感染後提供了症狀,我們就可以詢問疫苗接種是否減少或增強發病機理。” “這些可能是長期的研究,可能需要幾個月的時間。” Andino-Pavlovsky補充說,ADE研究可以與其他動物試驗並行進行,以節省時間。
還有另一個挑戰。
Andino-Pavlovsky說,成功的冠狀病毒疫苗將通過減少被感染的新人的數量來消除SARS-COV-2的傳播。他說,共同199的感染通常會在上呼吸道排列的所謂粘膜組織中,並有效防止病毒擴散,“您需要在感染部位,鼻子,上呼吸道中具有免疫力,”他說。
這些最初的感染熱點很容易被感染性病原體滲透。一個專門的免疫細胞艦隊,與巡邏組織巡邏組織分開,負責保護這些脆弱的組織。根據教科書“免疫生物學:健康與疾病的免疫系統”(Garland Science,2001)。
“這就像您當地的警察局,” Andino-Pavlovsky告訴Live Science。他說,但並非所有疫苗都引起了粘膜免疫系統的強烈反應。這季節性流感疫苗他說,例如,並不能可靠地觸發所有患者的粘膜免疫反應,這部分解釋了為什麼有些人在接種疫苗後仍會感染呼吸道疾病。
雅各布斯補充說,即使共同-19疫苗可以開始必要的免疫反應,研究人員也不確定免疫力會持續多長時間。研究表明冠狀病毒不會迅速突變他說:“我們有季節性的冠狀病毒,一年和一年,它們的變化並沒有變化。”儘管形式幾乎沒有變化,但引起普通感冒的四個冠狀病毒一直在感染人們 - 那麼為什麼我們不積累免疫力呢?
也許,病毒本身,特別是在其抗原,病毒蛋白上可以通過免疫系統識別的病毒蛋白有些奇怪,這會導致免疫力磨損。 Andino-Pavlovsky說,另外,冠狀病毒可能會以某種方式擺脫免疫系統本身,這可以解釋隨著時間的流逝的免疫力下降。為了確保疫苗可以對SARS-COV-2賦予長期免疫力,科學家將不得不解決這些問題。雅各布斯說,在短期內,他們將不得不設計實驗以在疫苗接種後挑戰免疫系統,並通過時間測試其彈性。
他說,在鼠標模型中,這樣的研究可能需要“至少幾個月”。科學家無法在人類中進行同等的實驗,而是可以將接種疫苗的人的自然感染率與未接種疫苗的人的自然感染率進行比較。
“當您擁有奢侈品時,您將其查看五年,十年,看看會發生什麼。”
快捷方式批准
不像COVID-19可以給予已經感染該病毒的患者,必須在健康人群中測試疫苗。
安迪諾·帕夫洛夫斯基(Andino-Pavlovsky)說:“因為你把它送給健康的人,所以要確保它絕對安全的壓力很大。”更重要的是,疫苗必須適合包括老年人在內的許多年齡段的人,他們的免疫系統減弱,使他們面臨嚴重的Covid-19感染風險。
雅各布斯說:“最初,安全研究將少數人進行。”他補充說,可以根據這些小型研究批准疫苗,這些研究可能會在幾個月內進行,然後隨著較大的種群接種疫苗的疫苗而不斷監測。 “那隻是我的猜測。”
雅各布斯說,未來的疫苗可能需要一種稱為佐劑的額外成分,該成分將老化的免疫系統集中為行動,就像在木瓦疫苗中發現的那樣。
儘管某些醫生了解的安全風險的現有藥物可能會被重新定義為COVID-19治療,但疫苗的同等數據不存在,因為沒有冠狀病毒疫苗從未進入過廣泛使用。雅各布斯說,他和他的團隊的目標是利用潛在的漏洞來開發強大的疫苗,快速。雅各布斯說:“我們使用替代現場疫苗,在其中將SARS-COV-2的一部分放入疫苗病毒中(防護天花),這最初可以在一個月內完成。”通常,許多疫苗開發人員正在從頭開始。
儘管面臨許多挑戰,但某些捷徑可能會使科學家可以比預期更快地帶來Covid-19-19。
首先,與美國食品和藥物管理局和其他監管機構合作,可以幫助科學家跳過與臨床試驗相關的後勤障礙,例如招募健康志願者。他說:“這樣做可以節省六個月。”
任何潛在的疫苗都需要通過安全試驗(稱為1期試驗),這也有助於確定所需劑量。下一步是在100至300人中進行的一項更大的試驗,稱為第2階段,該試驗尋找一些生物學活動,但不能確定該藥物是否有效。
如果在第1階段通過安全性測試後,候選疫苗在第2階段的臨床試驗中提示了有希望的免疫反應,那麼在我說的18個月之前,FDA可能會批准這種緊急使用的疫苗。 ”
雅各布斯說:“如果您得到中和抗體的中和抗體,它將鎖定在病毒上的特定結構上,並對其進行中和。”我認為您可以繼續前進。 ”通常,疫苗將進入3期臨床試驗,其中包括數百至成千上萬的人。
因此,將這些步驟加起來,每個步驟可能需要3到6個月,我們不可能找到在不到12個月內安全有效的疫苗,即使許多這些步驟可以並行完成。
然後是製造業和數十億劑的新疫苗的問題,我們尚不知道其成分。比爾·蓋茨(Bill Gates)表示,蓋茨基金會(Gates Foundation)將為七個冠狀病毒疫苗候選人的工廠建設提供資金,為這些地點配備了各種疫苗類型,即商業內幕人士報導。
“即使我們最終會選擇其中兩個,我們還是要為所有七個工廠提供資金,以便我們不浪費時間串行時間說:'好吧,哪種疫苗有效?'然後建造工廠。”蓋茨說。
即使到2021年到2021年有一個相當有前途的疫苗表面,並且可以大規模生產,搜索也不會結束。雅各布斯說:“尤其是在試圖快速解決問題時,我們可能不會立即獲得最好的疫苗。”理想情況下,初始疫苗將至少賦予一到兩年的免疫力,但是如果免疫力減弱,則可能必須部署更長的持久疫苗。 Andino-Pavlovsky說,從歷史上看,所謂的現場衰減疫苗含有弱化的病毒,往往會在很長一段時間內最可靠地發揮作用。
他說:“從長遠來看,這可能是我們所需要的。”無論如何,對冠狀病毒免疫力的研究不僅應該繼續進行,而且對於下一個冠狀病毒而言”。
最初出版現場科學。