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成功疫苗的研制从未少于10年,工程院院士指出,疫苗仍是控制疫情的希望 | 造就Talk·闻玉梅

造就 造就 2020-08-13


人和微生物相伴而生,总是处在战争、和平,再战争、再和平的无尽循环之中。


因为新冠疫情的爆发,我们越来越关注这些问题:病毒可以被消灭吗?人与微生物、病毒应该如何相处?抗击疫情最需要的武器是什么?


作为治疗性乙肝疫苗的先驱者,闻玉梅认为:人类与病毒战斗是一个持久的过程,科技起着至关重要的作用。


闻玉梅

中国工程院院士

复旦大学上海医学院教授

著名微生物学家、病毒学家


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大家好,我是复旦大学上海医学院医学分子病毒室的闻玉梅,今天想跟大家从我的角度谈谈人类和病毒的相处,以及战胜疫情是一个怎样的过程。

 

不断斗争,又相互依存


从生命的起源来看,人和微生物一直相伴生存,共同进化、不分彼此。


自然界最先出现的是无机物,然后是有机物、原始生命、核酸、蛋白质,之后衍生出各种微生物,最后就是人。另外,人的基因组里面有8%的基因来自于一个叫逆转录病毒的片段,这也证明病原微生物对人不只有害,有时候二者也相互依存。

 

自然界中,微生物种类繁多,大多都是无害的,且会维持人类生态平衡,比如肠道里的正常菌群。另外,确实有很少一部分会引起人类疾病。

 

微生物的利与害

 

整体而言,微生物和人类处在不断战争、和平,再战争、和平的循环中。比如病毒发起挑战,侵入人体影响健康,然后免疫系统开始战斗,提高了对一种或几种病原体的抵抗力,暂时获得了和平。之后新的微生物又会发起挑战,连绵不绝,因此不要想着一劳永逸地把病原微生物克服掉,这是一个持久战。

 

为了战胜病毒,

人类用了哪些武器?


提起人类与病毒抗争的武器,我最先想到的就是伍连德。1910年前后,鼠疫在东北流行,当时人们认为把老鼠消灭掉就好了,但是有两个问题难以解决:首先,老鼠很难全部消灭掉;其次,老鼠并不是鼠疫的唯一传播途径。


伍连德发现,肺鼠疫可以通过呼吸道传播,也就是说老鼠可以传给人,人在空气中也会互相传播病毒,因此他最早使用几层纱布做了一个口罩,被称为“伍连德口罩”,同时,他把车厢做成一节节隔离病房。

 

伍连德口罩

 

19世纪中期,伦敦暴发霍乱,同样也有一位守夜人一般守护伦敦市民安全的英雄——约翰·斯诺(John Snow)。他是一个流行病学家,一家一家去访问,一路走一路调查病因,最终发现源头是一口井,之后把井封住,杜绝霍乱疯狂传播。

 

霍乱与流行病学

 

再比如天花在欧洲爆发时,大家都极度恐慌,直到爱德华·琴纳(Edward Jenner)在乡间行医时观察到得过牛痘的挤奶女工不会感染天花,由此猜想牛痘和天花类似,但是更加温和,只会让患者产生轻微病症,但不致命,而挤奶女工正因为得了牛痘而获得了抵抗天花的免疫力。


所以以前的孩子们都要接种牛痘,但现在不用了,因为天花病毒已经没有了。但是我们依然保存了天花病毒,已备将来万一又有了这个病毒,可以用来研究。

 

天花与痘苗

 

再比如小儿麻痹症的糖丸(脊髓灰质炎减毒活疫苗)是通过将病原微生物(细菌和病毒)在人工条件下使其丧失致病性,但仍保留其繁衍能力和免疫原性,以此制成减毒活疫苗,从而传播造成更多人产生免疫力。

 

小儿麻痹疫苗


疫苗是控制疫情的希望

 

新冠疫情爆发至今,大家一直在期待疫苗的出现。疫苗有什么作用?研制过程又是如何?

 

大家都在期待疫苗的出现

 

首先,打了疫苗之后,人们可以对特定病原体产生免疫。比如你打了伤寒疫苗,你不会对麻疹产生抗体,而只会对伤寒产生免疫。


其次,疫苗可以启动免疫记忆。也就是说我打了麻疹疫苗,以后麻疹流行时,我身体自然就跟它产生联系,从而获得免疫。但要注意,并不是所有的疫苗免疫性都那么强,有的一定时间后会无效。


另外,打疫苗还可以减少易感人群,防止病毒在人群中继续传播,从而防止疾病进展。比如被狗咬了就要赶快去打狂犬疫苗,一方面让病毒不要继续发展,另外也把身体其他系统和被咬的地方阻隔开来。

 

目前有哪些疫苗呢?按照微生物角度,有病毒疫苗、细菌疫苗。从用途来分,有预防性疫苗、治疗性疫苗。从制造技术工艺看,有经典减毒或灭活疫苗、基因工程疫苗、核酸疫苗(RNA、DNA)等。

 

针对此次的新冠疫情,我国从多个途径开展研发。

 

第一种是灭活疫苗,即选择病毒的适合毒株扩增并灭活。生产出的灭活疫苗是一个完整的病毒,相当于把“病毒”杀死后注入体内,诱导身体产生针对病毒的抗体。我国用这个技术已经研发出很多疫苗,非常成熟。

 

第二种是基因工程重组亚单位疫苗,将病毒的某一个蛋白的基因重组表达制成疫苗,目前都选择新冠病毒表面S蛋白为重组蛋白疫苗。这是冠状病毒“皇冠”刺突的那一部分,研究人员认为这是决定病毒入侵细胞的关键性蛋白,其机理总体可称为“基因工程疫苗”。

 

第三类是核酸疫苗,分为DNA疫苗和RNA疫苗两种,两种技术各有优缺点。DNA疫苗技术已经研发了20多年,是通过把建立编码并可表达S蛋白的DNA注入人体,人体接种后通过细胞的“加工”产生相应蛋白而产生抗体,这一技术在国内已用于制备动物疫苗,在国外用于治疗前列腺癌等(I,II 期临床研究)。

 

RNA疫苗(mRNA)是近5、6年在研发的一种新技术,可以在体外合成,但是需要优质原料及高超的合成技术。因为RNA很容易被降解,需要有包裹在RNA外面的组分予以保护,才可以有效地进机体内,可通俗理解为“半成品合成疫苗”。

 

还有一种方法是利用已有的疫苗,例如通过在流感疫苗上加上一个新冠病毒的S蛋白表达,形成新疫苗,通俗理解为“借船出港型疫苗。”

 

疫苗从开始研制到投入使用

 

疫苗从开始研制一直到投入使用,是一个相当复杂的过程。首先,得在动物身上做攻毒测试,也就是说当动物有了抗体后,看看病毒在它身上下降了多少,这一步没有问题后,才开始在人身上做三期实验。第一步在正常人身上验证安全性,也就是看看疫苗打到人身上是否有伤害,是不是安全;第二步是看能不能产生中和抗体,另外有没有副作用;第三步是现场勘查、调查数据,考核接种后人群受到感染的比例及其预防效果。


人类与病毒战斗是一个持久的过程,从源头控制爆发,到研制出武器控制疫情,科技起着至关要的作用。


感谢上海市妇女儿童工作委员会、上海市妇女联合会对本次大会的大力支持和指导。


(本文未经造就授权,禁止转载。)

文字 | 尹欢欢;视频 | pencil
版面 | 田晓娜


互动话题:感谢你的在看、转发、评论,开一下脑洞,病毒寄生在人体才得以存活,为什么还要杀死人体呢?


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