需求迫切，疫苗研發(fā)盼多點開花
日前，中國疾控中心主任、中國科學(xué)院院士高福在一次國際學(xué)術(shù)研討會上自曝已接種實驗型新冠病毒疫苗，引起人們對疫苗研發(fā)進展的格外關(guān)注；同時，全球在疫情壓力下對疫苗的需求也越來越迫切。
疫苗的研發(fā)能否跟上迫切需求？近日，《中國科學(xué)報》采訪了中國科學(xué)院疫苗研發(fā)人員。
疫苗研發(fā)多多益善
自疫情暴發(fā)以來，國內(nèi)外已有多個團隊啟動了疫苗研制的攻關(guān)，特別是我國支持的5種路線的疫苗研發(fā)都陸續(xù)取得良好進展，這些“在路上”的疫苗相互托底、相互保障，能夠最大程度保障疫苗的研發(fā)取得成功。
“許多人問高福院士接種的是哪種、哪家的疫苗，大家有這種問題，說明我們在疫苗研發(fā)上的進展不少，所以才有諸多選擇。”中科院北京生命科學(xué)研究院/微生物研究所研究員戴連攀對《中國科學(xué)報》說，目前疫苗啟動研發(fā)的、開展驗證的、進入臨床的數(shù)量呈現(xiàn)出“金字塔”形狀，這是非常有利的局面。
據(jù)統(tǒng)計，全球范圍內(nèi)大約有250 種新冠疫苗正在開發(fā)中，包括mRNA疫苗、復(fù)制型或非復(fù)制型病毒載體疫苗、重組蛋白疫苗、滅活病毒疫苗等類型，至少有17個新冠疫苗正在進行臨床試驗評估。
“目前疫情全球蔓延的勢頭不減，疫苗研發(fā)成功后，缺口將是巨大的。一個公司、一種疫苗不可能滿足這樣巨大的需求，須多家企業(yè)參與生產(chǎn)，提供多種有效疫苗。”戴連攀對《中國科學(xué)報》說，目前各個團隊研發(fā)進度不同，但整體上已形成了“研發(fā)—驗證—獲批臨床”的金字塔，這有利于優(yōu)秀的疫苗最終脫穎而出。
就傳染病的防控而言，一般人群中至少有2/3的人接種疫苗后才會形成免疫屏障。以全球人口數(shù)量為76億計，全世界對疫苗的需求數(shù)量將是一個天文數(shù)字。
戴連攀還告訴記者，為了盡量降低臨床試驗的風(fēng)險，目前在研制中的疫苗的適用目標人群普遍在18~65歲區(qū)間內(nèi)；針對青少年和老人使用的疫苗和新型疫苗的工作也在推進中。
有自主知識產(chǎn)權(quán)的抗原設(shè)計
戴連攀向《中國科學(xué)報》介紹說，中科院微生物研究所、北京生命科學(xué)研究院目前也在推進兩款新型冠狀病毒疫苗的研發(fā)，進展順利。
其中一款為高福、嚴景華團隊聯(lián)合疫苗生產(chǎn)企業(yè)研發(fā)的新冠重組蛋白疫苗，已于6月19日獲國家藥品監(jiān)督管理局批準進入臨床實驗；另外一款為重組黑猩猩腺病毒載體新冠疫苗，最近也已與另一家疫苗生產(chǎn)企業(yè)簽署共同研發(fā)合作協(xié)議，目前正處于臨床前準備階段。
戴連攀先后參與了上述兩款疫苗的設(shè)計和研發(fā)，目前相關(guān)工作均在有序開展中。
2020年春節(jié)期間，戴連攀研究員帶領(lǐng)研究生開展新冠疫苗開發(fā)攻關(guān)。中科院微生物所供圖
戴連攀告訴《中國科學(xué)報》，新冠重組蛋白疫苗的抗原系基于結(jié)構(gòu)設(shè)計的刺突（S）蛋白受體結(jié)構(gòu)域（RBD）二聚體抗原，是把病毒最重要的抗原部分拿出來表達，因所表達出的抗原是蛋白質(zhì)成分，其在使用、工藝生產(chǎn)的過程中更安全；同時，該二聚體抗原具有獨特的結(jié)構(gòu)，不攜帶任何形式的外源標簽，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。
而基于黑猩猩腺病毒載體的新冠疫苗，在抗原的選擇上也摒棄了新冠病毒完整的S蛋白，同樣選擇使用基于自主知識產(chǎn)權(quán)設(shè)計的抗原亞單位作為疫苗靶點。戴連攀介紹說，選用黑猩猩腺病毒作為疫苗載體，是因為在人群中針對該載體的預(yù)存免疫很低，具有較好的免疫效果。此外，做出這個選擇也是基于此前的經(jīng)驗——2018年初，高福團隊與相關(guān)單位合作基于黑猩猩腺病毒載體曾在寨卡病毒疫苗的研發(fā)中取得成功。
另外，記者注意到，7月20日，國際醫(yī)學(xué)期刊《柳葉刀》發(fā)表了牛津大學(xué)和阿斯利康開發(fā)的腺病毒載體疫苗《1/2 期單盲隨機對照試驗的初步報告》——該疫苗也是基于黑猩猩腺病毒載體。結(jié)果表明，在所有評估的受試者中，重組腺病毒疫苗均耐受，并產(chǎn)生了針對新冠病毒的強大免疫應(yīng)答。
戴連攀告訴《中國科學(xué)報》，團隊與疫苗生產(chǎn)企業(yè)合作研發(fā)的載體疫苗與牛津大學(xué)—阿斯利康這款疫苗屬于同一技術(shù)路線，牛津大學(xué)這一階段性成果也給了我們極大鼓舞。
目前，戴連攀等人研發(fā)的載體疫苗正在進行動物有效性評價。他向記者披露，在該載體疫苗的制備中，除了針劑，還開發(fā)了其他劑型。
兩因素讓疫苗研發(fā)速度史無前例
一款疫苗的研發(fā)，除設(shè)計環(huán)節(jié)和概念驗證之外，備選疫苗還要通過一系列的小動物、大動物（靈長類）實驗驗證，然后通過復(fù)雜的臨床前準備，再進入臨床進行三期人體實驗，對有效性和安全性進行充分驗證；如果一切順利的話，還要完善疫苗規(guī)模生產(chǎn)前的工藝和規(guī)范，最后才是疫苗的生產(chǎn)和應(yīng)用。上述環(huán)節(jié)任何一個環(huán)節(jié)出了差錯，都會延宕疫苗研發(fā)的進度。因此，一般而言，疫苗的研發(fā)常常需要數(shù)年甚至十?dāng)?shù)年的才能取得最后的成功。
從這個意義是來講，在此次新冠疫情中，國內(nèi)外新冠疫苗研發(fā)的速度史無前例。
戴連攀對《中國科學(xué)報》表示，這一方面得益于各團隊此前打下的科研基礎(chǔ)，另一方面得益于科研人員心懷使命、分秒必爭的努力。
以中科院微生物研究所和中科院北京生命科學(xué)研究院為例，據(jù)了解，他們早在數(shù)年前就開始布局對包括中東呼吸綜合征病毒（MERS）在內(nèi)的冠狀病毒的研究探索，并搭建了系列軟硬件平臺。這其中既有對冠狀病毒感染人體的結(jié)構(gòu)生物學(xué)機制的探析，也有對相應(yīng)疫苗研發(fā)的布局。特別是基于RBD二聚體抗原的設(shè)計策略在MERS疫苗中取得的成功，研究團隊進一步拓展了其在其他β冠狀病毒疫苗研發(fā)中的應(yīng)用，形成了一套行之有效的疫苗研發(fā)通用策略。
可以說，正是基礎(chǔ)研究的長期積累和對成果不斷轉(zhuǎn)化的嘗試，為此次新冠病毒疫苗的快速開發(fā)奠定了堅實基礎(chǔ)。
而與此同時，在這場與疫情賽跑中，科研人員在巨大壓力之下“誓要成功”的信念與堅持，也是疫苗研發(fā)能夠獲得如此速度的關(guān)鍵。
記者了解到，戴連攀因疫情發(fā)生突然，過年剛回家就折返回單位。返京時，在空曠的首都國際機場逆行，他感到“責(zé)任和壓力一下子都來了”。而攻關(guān)核心團隊的博士后和研究生徐坤、鄭天依、韓雨璇等人也在春節(jié)期間第一時間趕回實驗室，投入到這場戰(zhàn)斗之中。沒有周末、不分晝夜，他們的工作進度以小時計、以分鐘計，每個人都在超負荷運轉(zhuǎn)。
為了加快實驗，他們還經(jīng)常同時開展幾套實驗方案——一個實驗做完了，結(jié)果可能是A也可能是B，他們就準備AB兩個方案往前推進。這樣子工作量會增加，但是速度會加快。
戴連攀強調(diào)，一個疫苗研發(fā)成功需要經(jīng)過嚴格臨床前與臨床試驗的驗證。盡管目前在研的這兩款疫苗都展現(xiàn)了潛力，但是要最終成功獲批上市仍然任重道遠，團隊將繼續(xù)全力以赴推進。
