成功疫苗的研製從未少於10年,工程院院士指出,疫苗仍是控制疫情的希望_風聞
造就-造就官方账号-发现创造力2020-07-20 20:43
人和微生物相伴而生,總是處在戰爭、和平,再戰爭、再和平的無盡循環之中。
因為新冠疫情的爆發,我們越來越關注這些問題:病毒可以被消滅嗎?人與微生物、病毒應該如何相處?抗擊疫情最需要的武器是什麼?
作為治療性乙肝疫苗的先驅者,聞玉梅認為:人類與病毒戰鬥是一個持久的過程,科技起着至關重要的作用。
聞玉梅
中國工程院院士
復旦大學上海醫學院教授
著名微生物學家、病毒學家
大家好,我是復旦大學上海醫學院醫學分子病毒室的聞玉梅,今天想跟大家從我的角度談談人類和病毒的相處,以及戰勝疫情是一個怎樣的過程。
**不斷鬥爭,**又相互依存
從生命的起源來看,人和微生物一直相伴生存,共同進化、不分彼此。
自然界最先出現的是無機物,然後是有機物、原始生命、核酸、蛋白質,之後衍生出各種微生物,最後就是人。另外,人的基因組裏面有8%的基因來自於一個叫逆轉錄病毒的片段,這也證明病原微生物對人不只有害,有時候二者也相互依存。
自然界中,微生物種類繁多,大多都是無害的,且會維持人類生態平衡,比如腸道里的正常菌羣。另外,確實有很少一部分會引起人類疾病。
微生物的利與害
**整體而言,微生物和人類處在不斷戰爭、和平,再戰爭、和平的循環中。**比如病毒發起挑戰,侵入人體影響健康,然後免疫系統開始戰鬥,提高了對一種或幾種病原體的抵抗力,暫時獲得了和平。之後新的微生物又會發起挑戰,連綿不絕,因此不要想着一勞永逸地把病原微生物克服掉,這是一個持久戰。
為了戰勝病毒,
人類用了哪些武器?
提起人類與病毒抗爭的武器,我最先想到的就是伍連德。1910年前後,鼠疫在東北流行,當時人們認為把老鼠消滅掉就好了,但是有兩個問題難以解決:首先,老鼠很難全部消滅掉;其次,老鼠並不是鼠疫的唯一傳播途徑。
伍連德發現,肺鼠疫可以通過呼吸道傳播,也就是説老鼠可以傳給人,人在空氣中也會互相傳播病毒,因此他最早使用幾層紗布做了一個口罩,被稱為“伍連德口罩”,同時,他把車廂做成一節節隔離病房。
伍連德口罩
19世紀中期,倫敦暴發霍亂,同樣也有一位守夜人一般守護倫敦市民安全的英雄——約翰·斯諾(John Snow)。他是一個流行病學家,一家一家去訪問,一路走一路調查病因,最終發現源頭是一口井,之後把井封住,杜絕霍亂瘋狂傳播。
霍亂與流行病學
再比如天花在歐洲爆發時,大家都極度恐慌,直到愛德華·琴納(Edward Jenner)在鄉間行醫時觀察到得過牛痘的擠奶女工不會感染天花,由此猜想牛痘和天花類似,但是更加温和,只會讓患者產生輕微病症,但不致命,而擠奶女工正因為得了牛痘而獲得了抵抗天花的免疫力。
所以以前的孩子們都要接種牛痘,但現在不用了,因為天花病毒已經沒有了。但是我們依然保存了天花病毒,已備將來萬一又有了這個病毒,可以用來研究。
天花與痘苗
再比如小兒麻痹症的糖丸(脊髓灰質炎減毒活疫苗)是通過將病原微生物(細菌和病毒)在人工條件下使其喪失致病性,但仍保留其繁衍能力和免疫原性,以此製成減毒活疫苗,從而傳播造成更多人產生免疫力。
小兒麻痹疫苗
疫苗是控制疫情的希望
新冠疫情爆發至今,大家一直在期待疫苗的出現。疫苗有什麼作用?研製過程又是如何?
大家都在期待疫苗的出現
**首先,打了疫苗之後,人們可以對特定病原體產生免疫。**比如你打了傷寒疫苗,你不會對麻疹產生抗體,而只會對傷寒產生免疫。
**其次,疫苗可以啓動免疫記憶。**也就是説我打了麻疹疫苗,以後麻疹流行時,我身體自然就跟它產生聯繫,從而獲得免疫。但要注意,並不是所有的疫苗免疫性都那麼強,有的一定時間後會無效。
**另外,打疫苗還可以減少易感人羣,防止病毒在人羣中繼續傳播,從而防止疾病進展。**比如被狗咬了就要趕快去打狂犬疫苗,一方面讓病毒不要繼續發展,另外也把身體其他系統和被咬的地方阻隔開來。
目前有哪些疫苗呢?按照微生物角度,有病毒疫苗、細菌疫苗。從用途來分,有預防性疫苗、治療性疫苗。從製造技術工藝看,有經典減毒或滅活疫苗、基因工程疫苗、核酸疫苗(RNA、DNA)等。
針對此次的新冠疫情,我國從多個途徑開展研發。
**第一種是滅活疫苗,即選擇病毒的適合毒株擴增並滅活。**生產出的滅活疫苗是一個完整的病毒,相當於把“病毒”殺死後注入體內,誘導身體產生針對病毒的抗體。我國用這個技術已經研發出很多疫苗,非常成熟。
**第二種是基因工程重組亞單位疫苗,將病毒的某一個蛋白的基因重組表達製成疫苗,目前都選擇新冠病毒表面S蛋白為重組蛋白疫苗。**這是冠狀病毒“皇冠”刺突的那一部分,研究人員認為這是決定病毒入侵細胞的關鍵性蛋白,其機理總體可稱為“基因工程疫苗”。
**第三類是核酸疫苗,分為DNA疫苗和RNA疫苗兩種,兩種技術各有優缺點。**DNA疫苗技術已經研發了20多年,是通過把建立編碼並可表達S蛋白的DNA注入人體,人體接種後通過細胞的“加工”產生相應蛋白而產生抗體,這一技術在國內已用於製備動物疫苗,在國外用於治療前列腺癌等(I,II 期臨牀研究)。
RNA疫苗(mRNA)是近5、6年在研發的一種新技術,可以在體外合成,但是需要優質原料及高超的合成技術。因為RNA很容易被降解,需要有包裹在RNA外面的組分予以保護,才可以有效地進機體內,可通俗理解為“半成品合成疫苗”。
**還有一種方法是利用已有的疫苗,例如通過在流感疫苗上加上一個新冠病毒的S蛋白表達,形成新疫苗,**通俗理解為“借船出港型疫苗。”
疫苗從開始研製到投入使用
疫苗從開始**研製一直到投入使用,是一個相當複雜的過程。首先,得在動物身上做攻毒測試,也就是説當動物有了抗體後,看看病毒在它身上下降了多少,這一步沒有問題後,才開始在人身上做三期實驗。**第一步在正常人身上驗證安全性,也就是看看疫苗打到人身上是否有傷害,是不是安全;第二步是看能不能產生中和抗體,另外有沒有副作用;第三步是現場勘查、調查數據,考核接種後人羣受到感染的比例及其預防效果。
人類與病毒戰鬥是一個持久的過程,從源頭控制爆發,到研製出武器控制疫情,科技起着至關重要的作用。
感謝上海市婦女兒童工作委員會、上海市婦女聯合會對本次大會的大力支持和指導。