在新冠病毒疫情期间,任何一家有能力的医疗机构都应承担挽救更多生命的责任。作为一家致力于抗击癌症、糖尿病和其他威胁生命重大疾病的医疗机构,美国希望之城目前正在全面抗击新型冠状病毒所带来的的威胁,包括进行新冠病毒疫苗的临床前开发。
“鉴于目前疫情的紧迫性,我们的科学家正在努力利用他们的专业知识,通过免疫系统来抗击病毒感染。在此之前,希望之城的血液学家曾成功地治疗了大量在骨髓或干细胞移植时出现感染情况的患者,以及其他具有免疫缺陷的患者在癌症治疗中出现感染的情况。所以说,我们在研究和治疗一些严重的病毒感染方面,具有丰富的专业知识和经验。”希望之城免疫肿瘤科及血液和造血细胞移植科病毒免疫学家和教授Don Diamond 博士对此表示。
巨细胞病毒(CMV)是一种与冠状病毒类似的疱疹病毒,可导致免疫系统虚弱的患者出现肺炎和其他严重并发症,希望之城为此研制出了一种对抗巨细胞病毒的三联(Triplex)疫苗。在一项2期随机临床试验中,这种三联疫苗阻止了 CMV 在骨髓和干细胞移植患者中的失控复制,并且,与未使用三联疫苗的患者相比,他们出现与病毒相关的健康并发症的可能性降低了 50%。
利用这些数据和其他免疫学研究,Diamond 博士的目标是研发出 COVID-19 疫苗。Diamond 博士和他的团队计划与美国食品和药物管理局(FDA)合作,争取在6到8个月内开始第1期临床试验。
Diamond 博士在下文中我们介绍了疫苗的研发过程和作用,以及在冠状病毒疫苗研发工作中所面临的特殊困境。
怎样研发一种新疫苗?
研发一种新的疫苗,首先需要确定病毒的序列。因为 COVID-19 与其他同类型病毒具有一定相似性,我们拥有大量真实的数据可以引导我们去预测哪些抗原或病毒蛋白具有最强的免疫原性。我们正在分析之前的数据,以便了解当人类感染了真正的病原体或病毒,他们会产生怎样的免疫反应。
为了做到这一点,我们可以通过病毒的反向基因工程,分离不同的片段,在细胞培养物中研究人类血清或 T 细胞最终是否能识别病毒的特征。
一旦确定了病毒中最具抗原和免疫原性的部分,就可以把它们嵌入到一种载体中。这种载体可以是良性的病毒载体,本身并没有害处。或者也可以使用非生命载体,或者像纳米载体这样的人工载体。目前,希望之城和其他一些机构正在进行上面的这类研究。
我们正在非常努力地研发不同类型的疫苗,并将在不同的环境中对它们进行研究以解答那些悬而未决的问题。我们没有使用真正的病原体,我们使用的是一种嵌入了各种合成抗原的载体,这就是所谓亚单位疫苗。
一旦疫苗研制成功,将如何起作用?
最好的疫苗能在不造成伤害的情况下模仿病原体,在体内产生抗原,使免疫系统产生抗体和 T 细胞反应。此外我们还需要从疫苗中获取持久的保护效力。这一点非常重要,因为我们不可能要求人们每年都要接种一次疫苗,所以说疫苗所产生的免疫力一定要维持很久,这才是疫苗的成功与否的关键因素。
因此,在大多数情况下(但不是所有情况下),病原体会让人终身免疫。比如麻疹、腮腺炎和风疹MMR疫苗,它们可以让人们终生对这些疾病产生免疫力——人们在小的时候接种 MMR 疫苗,即便是长大了也可具有免疫力。同样的原理也适用于 COVID-19 疫苗。
我们希望可以研发出更具持久保护效力的新冠疫苗,这是最理想的一种选择,但问题在于,没有人知道过去的冠状病毒疫苗效力究竟如何。
像非典SARS和中东呼吸综合症MERS这两类冠状病毒,人们确实制造出了疫苗,但事实是,疫情逐渐消失了,所以你不能用传统的安慰剂对照试验来确定疫苗是否有效。因此,也没有人知道目前正在研究的疫苗是否会有任何短期或长期的疗效,必须要真正在病人身上进行测试才行。
在研发COVID-19疫苗时,是否会面临一些特殊的挑战?
COVID-19 感染肺部细胞,对它们造成非常严重损害。这种损害的一部分是由免疫系统攻击肺部病毒引起的,免疫的过程引发了严重的肺部炎症。保护性疫苗的作用在于在病毒大量复制并造成生理损伤之前,刺激免疫系统产生反应。 另一个挑战在于,冠状病毒是一种单链 RNA 病毒,所以变异的可能性相当高。COVID-19 与 SARS 的相似度约为 75%,与 MERS 的相似度约为 50%。因此,SARS 和 MERS 疫苗不太可能对 COVID-19 起多大的作用。我们一开始的确掌握了一些信息,但依然需要进行更深入的研究。
最后,作为一名病毒免疫学家,Diamond 博士建议大家在疫情期间,一定要避免人群聚集。以外,在当前紧张状态下,我们需要保持营养的饮食、充足的睡眠并尽量避免压力。希望大家一切平安!
希望之城是位于美国西岸的癌症治疗和研究中心,为帮助中国癌症患者的远程诊疗,希望之城开发了“远程第二诊疗意见服务 RSO”。通过这项服务,患者不仅可以免去来回奔波的辛苦,也降低了前往医院感染其他病毒的风险,因而有助于减轻焦虑情绪。关注美国希望之城的微信公众号(CityofHope希望之城),及时获取更多关于癌症预防与诊疗的常识和帮助。
