当前,新冠病毒在全球范围内广泛传播。据海外网援引Worldometer世界实时统计,截至北京时间4月1日早上05:58数据,全球新冠肺炎确诊病例已经超85万例,达854039例,累计死亡42014例。中国境外每日新增新冠肺炎病例远超过新增治愈病例。
越来越多国家加入新冠疫苗研发竞赛。图据《新科学家》杂志
据新华社3月27日报道,世界卫生组织总干事谭德塞当日表示,新冠肺炎疫苗研制至少还需要12至18个月,与此同时,全球正在推进新冠肺炎疗法的临床试验。
他同时呼吁,所有个人和国家不要使用未经证明有效的治疗方法,“在医学史上,有很多药物在纸面上或试管中有效,但(实际)对人体无效或有害。”
把大象关进冰箱需要三步,那么一支疫苗诞生需要几步?真的需要耗时“长达”18个月吗?
3月19日,陈薇团队新冠疫苗I期临床实验志愿者正在注射疫苗。图据微博
从首次在电镜下窥得新冠病毒全貌,到疫苗开启I期临床试验,短短不到三个月时间。而能够将“临床前研究”时长压缩至此,都是以科技实力为基质的未雨绸缪。
事实上,疫苗的作用原理通俗点说,就是制造假病毒——不像真病毒那样对人体有害,但是又有原装货的特点——以此“骗取”人体免疫系统产生“苦难”记忆,生成抗体,等真正的病毒入侵时,就可以一眼认出“敌人”,进而全军出击,迅速消灭它。
而根据“造假”手段的不同,疫苗又分为灭活疫苗、减毒活疫苗、重组蛋白疫苗、核酸疫苗、重组病毒载体疫苗五类。
陈薇团队的重组新冠疫苗,是一种以腺病毒为载体的重组疫苗,属于“重组病毒载体疫苗”。相较于传统的灭活疫苗(如狂犬疫苗、流感疫苗等)、减毒活疫苗(如卡介苗、脊灰疫苗等),它与重组蛋白疫苗、核酸疫苗一样,是人类利用基因工程技术开辟出的新领域,因此也被称作第二代疫苗技术。
陈薇院士。图据《环球时报》
随着新冠病毒在全球范围内的爆发,人们对新冠疫苗可谓翘首以盼,多个国家都铆足了劲,疫苗的全球研发竞赛已如火如荼。
就在陈薇团队通过临床研究注册审评的同一天,当地时间3月16日(太平洋标准时区,比北京时间晚16小时),以mRNA为技术平台的美国疫苗公司Moderna也在西雅图开启临床试验,并在首位志愿者身上注射了其候选核酸疫苗“mRNA-1273”。
《STAT》报道称,研究人员急于在人身上测试新冠疫苗,却跳过了动物有效实验,这打破了科学常规步骤。截图自《STAT》
而在科学家们迅速分离毒株搞定了病毒全基因组测序后,陈薇团队根据过往研究经验,判断新冠病毒可能通过细胞膜ACE2蛋白侵入人体,随即开展“疫苗临床前研究”的关键步骤——动物实验。
说到动物实验,大家首先会想到小白鼠。繁殖快,体型小,便于实验室观察,最关键的是,全基因组还跟人类的相似度极高。但新冠病毒无法通过老鼠的ACE2蛋白入侵,这时就要用转基因技术把人ACE2蛋白的基因转到小鼠体内,让它可以感染病毒。而据《科技日报》报道,我国一直都有ACE2转基因小鼠“囤货”,实验得以顺利迈开第一步。
这之后,候选疫苗还必须在“证明抗体效果金标准”的非人灵长类动物身上做实验,比如恒河猴。疫情发生后,我国迅速禁止了野生动物交易,猴类当然也不能随意买卖。为此,政府部门专门协调,在重大科研攻关项目上要予以特批,给科研猴按下绿灯。
美国Moderna公司。图据基因工程和生物技术新闻网
此外,尽管Moderna公司在mRNA疫苗研制领域技术领先,但迄今为止还没有任何一款mRNA疫苗上市,且同类疫苗大多只进行过Ⅰ期临床。其2017年研发的寨卡病毒候选疫苗“mRNA-1325”,因临床I期未达到预期效果彻底清“0”,并于2019年转而研发“mRNA-1893”疫苗。有分析指出,此次新冠疫苗“mRNA-1273”直接跳过临床前动物实验,增加了失败的风险,有可能“欲速而不达”。
显然,Moderna并不孤独,眼下,有人不但想跳过动物模型实验,甚至还“脑洞大开”,提议进行“人类挑战”研究,以“加速疫苗的获批时间”。
尼尔·艾亚尔。图据《自然》杂志
在艾亚尔看来,“人类挑战”并不违背伦理,尽管他也承认,任何自愿参加这项研究的人“看起来都好像都缺乏理性决策的能力,或者一定是误解了知情同意书”,但他同时强调,“很多重要的决定都只是源于人们的无私”,而且,即使从自私的角度来看,参与这样的研究实际上也是一种潜在的理性行为。
艾亚尔认为,首先,年轻群体损害风险较低,且通过每天或更频繁地检查志愿者的感染情况,并在发现感染后立即为其提供最好的治疗,对志愿者们而言,也是一种变相的获益,“对一些人来说,相比冒着可能被感染的风险在家等待,然后试图依靠一般的卫生保健系统,参加这项研究甚至可能更安全。”
新冠病毒3D模型。图据NBC新闻
按照陈薇团队公布的临床试验设计,其第一批受试者的首次观察点为注射疫苗28天,即4月16日。这就意味着,如果首批受试者在4月16日后化验结果都比较理想的话,就可以启动II期临床。按照II期临床6个月的观察期来测算,陈薇团队的候选疫苗最快将于11月左右完成II期临床观察。
与此同时,据外媒体披露,Moderna疫苗I期临床试验预计在6月初结束。有业内人士分析称,除了长期不良反应以外,其他结果,包括短期不良反应和抗体产生情况,不出意料应该会在9月前公布。
除了中美两国“尖子生”团队的比拼,世卫组织统计的全球现有的44个新冠疫苗研发项目,也有望紧随其后启动临床试验。仅以我国为例,据腾讯新闻《潜望》报道,与陈薇团队同时入选国家新冠病毒重点项目的共有8个,全面覆盖灭活、重组蛋白、mRNA、DNA、重组病毒载体五种研发路线,大部分研发团队4月份都能完成临床前研究,启动临床试验。