新冠病毒不断变异,疫苗如何才能以一打多?

2020
09/09

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熊粤蛟 / 健康界
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如今,疫苗的研发进入到了一个什么阶段?其安全性如何?最重要的是,即便研发成功,疫苗能Hold住不断变异的病毒吗? 

放眼世界,这场病毒和人类的战争仍然一眼看不到头。

截至9月8日,全球每日新增新冠病例还在10万以上,全球感染新冠病毒的人数累计超过2700万例,死亡病例超过89万例。

图1 新冠病毒感染和死亡数据(截止9月8日,数据来自WHO官网)

当前人类对于病毒感染最好的预防方式就是接种疫苗,世界各国都在加紧进行新冠病毒疫苗的开发。

如今,疫苗的研发究竟进入到了一个什么阶段?其安全性如何?最重要的是,即便研发成功,疫苗能Hold住不断变异的病毒吗?

多个疫苗已进入三期临床

根据世界卫生组织的数据,截至9月3日,全球已经有321个疫苗研发的项目,有超过30款疫苗进入到了临床试验阶段,预计招募28万志愿者、在34个国家470个试点展开试验。

一般来说,一款疫苗从研发到上市要经过一个比较长的流程,包括实验室和临床前的研发阶段、临床试验阶段、通过临床试验之后疫苗才能进行后续的注册、生产、流通和使用。

临床试验分为3期,I期临床试验初步考察疫苗的人体安全性,受试者几十到一百例不等,II期临床受试者几百到上千例不等,需要评估疫苗的免疫效果和安全性,III期临床试验则进一步扩大受试人群,参与者数千到数万例不等,全面评估疫苗的安全性和有效性。

前段时间,普京宣称俄罗斯自主研发的疫苗Sputnik V已经通过国家注册,这也是全世界第一个注册的新冠疫苗,看似俄罗斯在这场疫苗研发的竞赛中成了“领头羊”,但是这款疫苗并未通过完整的临床试验流程,仅仅在8月5日完成了I/II期临床试验就匆匆完成注册。没有进行III临床试验,意味着疫苗的安全性得不到保障,但是一向“路子野”的俄罗斯人大概不在乎这些,他们已经表示要在9月大规模生产该疫苗,并且在十月份大规模接种。

虽然受到了来自包括世界卫生组织之内的各界的广泛批评,但是9月在权威医学杂志《柳叶刀》上发表的文章显示,俄罗斯的新冠疫苗确实有效,至少让参与试验的几十个人100%产生了抗体,并且没有观察到严重的不良反应,但是当样本量扩大之后,这款疫苗的表现如何只有将来才能知道。

在进入到临床试验的30多款疫苗中,有9种进入了III期临床试验,其中有4种来自中国,分别是国药集团武汉生物制品研究所的灭活疫苗,国药集团北京生物制品研究所的灭活疫苗、科兴生物公司的灭活疫苗以及中国人民解放军军事科学院军事医学研究院陈薇团队和康希诺生物股份公司联手研发的腺病毒载体疫苗,陈薇院士团队研发的疫苗也是国内首个获得专利的新冠疫苗。

不断演变的病毒株

疫苗研发在稳步推进,但是随着疫情的进展,病毒也在不断地发生变异,我们现在的研发进展是否追得上病毒变异的脚步?在高度的变异面前,疫苗是否会失去保护力?

首先我们应该明确,病毒的变异确实是一种比较普遍的现象。欧洲、印度、日本、马来西亚等各国均有报道出现了新冠病毒变异株。其中,比较广泛的是一种被命名为D614G的病毒株。

图2 新冠病毒结构示意图

新型冠状病毒,也被称为SARS-CoV-2,是一种单股正链RNA病毒,基因组全长29903个核酸,冠状病毒的结构蛋白包括刺突糖蛋白(S,Spike Protein)、小包膜糖蛋白(E,Envelope Protein)和膜糖蛋白(M,Membrane Protein)和核衣壳蛋白(N,Nucleocapsid protein)。

其中,S蛋白决定了病毒的组织和宿主的偏好性,也是用于疫苗、中和抗体、以及病毒抑制剂的主要靶点。

D614G是指S蛋白的第614位氨基酸发生了突变,天冬氨酸(D)突变为甘氨酸(G),这种突变不改变病毒的受体,该病毒的S蛋白仍然以血管紧张素转换酶2作为受体,但是与突变前的病毒相比,功能有一定差异。S-G614病毒具有更高的感染性并且对患者血清具有更低的反应性,这种变异的病毒或许具有更强的致死性。

而一项纳入了48365个 SARS-CoV-2病毒的完整基因组比对分析的研究则更能说明病毒的突变问题。通过将这些基因序列与最初来自武汉的病毒基因组序列进行比对,研究人员发现每个样本平均有7.23个突变,而且病毒处于不断地演化过程中。

根据不同的基因特点,新冠病毒至少可以分为6种不同的病毒株,G株、GR株、GH株、L株、S株和V株。2019年12月在武汉出现的是L株,它的第一个突变株S株出现在2020年初,之后,V株和G株也被发现,在2020年2月底,G株突变为GR株和GH株。目前,G株和它的两个变异株是最普遍的流行株。

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关键词:
新冠病毒,新冠疫苗,变异,吴尊友

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