新型冠状病毒疫苗,我们什么时候能等到?

本文转载自:经纬创投 2020-3-9 话题分类:综合
摘要: 新型冠状病毒肺炎在全球传播的速度超出人们想象。截至2月28日,全球共累计确诊83330例,现存43986例,因新冠肺炎疫情死亡的病例已有2858例。世卫组织26日的通报称,在中国以外地区报告的新增病例数首次超过中国。


新型冠状病毒肺炎在全球传播的速度超出人们想象。截至2月28日,全球共累计确诊83330例,现存43986例,因新冠肺炎疫情死亡的病例已有2858例。世卫组织26日的通报称,在中国以外地区报告的新增病例数首次超过中国。

 

预防性疫苗是扑灭重大突发性传染疾病大规模流行的关键。自中国科学家们公布致病的新型冠状病毒的基因序列后,全球各地的研究团队、医药生物公司以及政府均加入研制疫苗的队伍中,与时间赛跑,以期早日研制成功。

 

中国工程院副院长、呼吸与危重症医学专家王辰曾公开表示:“新冠肺炎可能转成慢性的,像流感一样长期在人间存在的病。”按照这种情况,研究出针对新型冠状病毒的疫苗至关重要。

 

疫苗的工作原理是提取部分病原体并将其植入人体,通过激活免疫系统,使其学会如何对抗病原体,同时又不会对个体产生伤害。

 

但疫苗从研制到上市并不简单,往往需要经历多个过程。其中,光疫苗研制就需要经历四个阶段:

 

第一阶段:筛选疫苗毒株

从感染者体内提取适合研发的疫苗毒株。

 

第二阶段:临床前疫苗研制

通过细胞等增殖培养病毒,建立疫苗株病毒种子库,再对病毒进行灭活、纯化、鉴定等步骤,制作成为病毒疫苗原液。

 

第三阶段:临床前研究

对疫苗进行理化和生物学检测,并通过动物实验确定疫苗的安全性和有效性——将临床前疫苗注射给实验动物,如果动物注射后生病或者有明显不良反应,说明疫苗不安全。如果动物注册后未出现异常,则注射一针病毒,继续观察。如果动物生病,说明疫苗无效。如果动物无异常,则进入下一阶段。

 

第四阶段:临床试验

人体临床试验一共分为三期

临床Ⅰ期(安全性):为志愿者接种疫苗,检测疫苗是否安全;

临床Ⅱ期(有效性):给更多的志愿者接种,定期抽血检测,跟普通人对比,检测疫苗能否刺激白细胞从而产生抗体;

临床Ⅲ期(扩大接种范围):比较接种人群和未接种人群的患病率,检测疫情期间疫苗是否安全有效。

 

只有完成上述四个阶段后,疫苗才可以申请生产许可证,最终经过国家层层审批进行批量生产、抽样检查等多项程序之后方能正式生产上市。

 

尽管研制困难、过程缓慢,但疫苗仍然是防控传染病最有效的手段。也就不难理解为什么疫苗依然被人们寄予厚望。据不完全统计,国内外药企、科研院所20多个新冠疫苗项目正在研发,今天这篇文章梳理了截至目前有所进展的疫苗研制情况。以下:

 

 


 美国制药公司Moderna 

首批人体疫苗将开启安全性临床试验 

 

据《华尔街日报》报道,2月24日,美国制药公司Moderna成功研制出针对新冠病毒——SARS-CoV-2的人体疫苗,并已将第一批疫苗送美国国家卫生研究院进行安全性临床试验。

 

Moderna被称为mRNA药物开发的先行者。mRNA疫苗技术因其快速灵活的特点,能有效应对新兴病毒(例如新型冠状病毒)的威胁,此次新型冠状病毒疫苗也是采用了mRNA的方式。mRNA疫苗模拟了自然病毒感染发生的过程,诱导人体细胞产生与病原体表面相同的蛋白,激活人体的免疫反应,这就犹如在人体内建造一座“制药厂”。


mRNA疫苗是通过在体外合成翻译抗原的mRNA,然后递送到体内由体内的细胞翻译成抗原蛋白,无需在体外合成蛋白所以相较于传统疫苗长达数月的生产周期,mRNA疫苗仅需40天即可生产出来,具有独特的时间优势。因此,基于mRNA的疫苗开发是至今为止最有效和最先进的方法之一,大大地缩短了疫苗的研发周期。

 

此前,公司主导该疫苗进展的科学家曾发表声明称,相关疫苗的研发可能需要3个月以上。历时一个多月成功研制出疫苗,是一大突破。美国国家过敏和传染病研究所(NIAID)主任安东尼·福奇说,“在获得序列后的三个月内进入第一阶段试验是一项室内世界纪录。从来没有进展得这么快过。

 

Moderna的快速有两个方面的因素:

 

一方面,在中国科学家确定新冠病毒的全基因组序列信息,并与世界卫生组织分享后,Moderna和NIAID就在第一时间展开了分析,并找到他们认为最有可能在疫苗中产生预期免疫反应的部分。

 

另一方面,Moderna的技术:messenger RNA——不需要病毒或其蛋白质的实际样本,就能生产具有遗传密码的核酸(药物/疫苗),指示人体自身的细胞从病毒中合成某些蛋白质,来引发免疫反应。Moderna曾经研发过寨卡病毒mRNA疫苗,以及冠状病毒MERS疫苗等,这些技术经验都为推动公司研发出可用于人体的疫苗提供了基础。

 

这款疫苗已运送了到美国国家过敏和传染病研究所(NIAID),计划在四月底之前,对20-25名健康志愿者进行药物测试。具体的结果将在7月或8月公布。

 

但这款疫苗也存在一定的风险——Moderna使用的基因技术,还没有产生出任何一种被批准上市的人类疫苗,因此,疫苗的效果还有待确定,需进行临床试验。


需要注意的是,接下来进行的只是第一阶段测试,完成之后才能够开展下一阶段的临床研究。通常情况下,研究一种新的药物/疫苗,通常需要通过三项临床研究,然后才能进行审查获得上市批准。这意味着,就算一切顺利,也需要等到明年才能够得到大面积推广。


 


 中国疾控中心 

 新型冠状病毒的疫苗已经开始动物试验 

  

2月8日,由中国疾控中心、上海同济大学医学院和上海生物技术公司斯微生物共同设计开发,斯微生物提供生产疫苗样本的新型冠状病毒疫苗,已经开始动物试验,在100多只健康的小鼠身上注射。如果动物试验进展顺利,新疫苗预计将最快于今年4月进入人体临床试验。

 

据斯微生物方面透露,1月底,研发人员在获得中国疾控中心提供的新型冠状病毒抗原后,就开始了两周的疫苗研制工作。该疫苗是基于mRNA(信使核糖核酸)平台开发的,mRNA是DNA单链转录而来,和DNA一样也携带遗传信息,能够指导蛋白合成。此外,在疫苗的动物试验中使用了9至12种不同的抗原。

 

同济大学附属东方医院院长刘中民教授曾在采访中表示:“小鼠试验只是对候选疫苗的初步筛选,在通过对有效病毒抗体的搜寻后,就会进行毒性检验,这会使用到猴子等大型动物,以保证疫苗进入到人体临床试验的安全性。”

 

为了保证疫苗的客观性,相同疫苗样本的小鼠试验也在中国疾控中心和中国食品药品检定研究院同步进行。

 

 


 浙江省科技厅 

重组蛋白疫苗研究方面已经小鼠实验  


2月22日,浙江省科技厅在新冠肺炎疫情防控工作的新闻发布会上宣布,重组蛋白疫苗研究方面,经第一批预实验小鼠测试,已产生抗体;mRNA疫苗研发已进入动物实验阶段。

 

浙江省科技厅支持了省疾控中心、浙大一院、杭州医学院等与企业合作,并行开展灭活疫苗、重组蛋白疫苗、腺病毒载体疫苗、mRNA疫苗等多种技术研发路线,并持续推进毒株分离、工艺改进、动物实验等关键环节,这些研究均取得良好进展。

 

在重组蛋白疫苗研究方面,杭州医学院病毒研究所表示:目前实验室已用重组蛋白疫苗对200只老鼠进行了免疫测试,老鼠身上已经产生抗体。

 

mRNA疫苗研发已进入动物实验阶段。

 

重组腺病毒载体疫苗研发,开始进行重组病毒的扩增培养,将于近期开展动物实验。

 

灭活疫苗研发,已筛选到第四代疫苗毒株。

 

 


 伦敦帝国理工学院 

已在老鼠体内开展新冠病毒疫苗试验 


据法新社报道,2月11日,伦敦帝国理工学院研究员Paul McKay表示,团队已经将经过研制的临床前疫苗接种到小鼠身上,以希望在接下来的几周里,能够在这些小鼠的血液中看到它们对新型冠状病毒的抗体反应。

 

McKay称,若动物试验可以顺利推进,那最早在今年6月可以开展人体的临床试验。如果一切顺利的话,也许今年年底将会有一种可行的疫苗适用于人类。


早在2月3日,伦敦帝国理工学院传染病学系就宣布,正在其微生物实验室开发新冠病毒疫苗。2月5日,传染病学系罗宾•沙托克(Robin Shattock)表示团队取得了“重大突破性进展”,可以把疫苗一个阶段的正常研发时间从通常的两三年缩短至短短的14天。

 

McKay介绍,目前很多大学和公司都在“竞争”,想成为第一个成功开发疫苗的公司,这种说法是不准确的。世界上大部分对这种新病毒株的研究是由流行病预防创新联盟(CEPI)所资助,该组织于2017年达沃斯世界经济论坛成立,旨在帮助制药公司和大学联手消灭危险和可预防的疾病。因此,所有的病毒和疫苗信息都在交叉共享,比如中国就将病毒基因组测序在世界范围内自由共享。因此,对这种新型冠状病毒疫苗的研发,不是“竞争”,而应该说是一场“合作竞赛”。


 


 中科院深圳先进院 

 或于4月上旬与医院合作开展临床试验 


2月12日,中国科学院深圳先进技术研究院宣布,完成新冠候选疫苗研发样品制备及分装。

 

深圳先进院合成所、深圳合成院胡勇实验室联合所内多个团队,在1月底根据SARS-CoV-2新型冠状病毒的基因序列,利用mRNA平台技术,科研和产业化工作双管齐下,在两周时间内快速设计并合成了针对新型冠状病毒关键靶点的候选mRNA疫苗。2月11日,第一批候选疫苗已完成符合GMP标准(生产质量管理规范)的样品制备及分装。

 

通常来说,疫苗研发主要包括临床前研发、申报临床、临床试验、申报生产、上市五个流程。疫苗的临床前研发主要包括候选疫苗的研发、GMP制剂开发、药物临床前安全性评价等工作。

 

为了缩短周期,胡勇团队等同步推进“候选疫苗的研发”和“GMP制剂开发”,提前完成了“GMP制剂开发”这一步骤。候选疫苗的研发主要是在实验室内进行的,而实现GMP样品的制备则是药物临床前安全性评价和迈向临床试验的重要一步。

 

利用mRNA这一前沿技术,胡勇实验室联合所内多个团队在两周时间内已完成多种针对新型冠状病毒的mRNA疫苗抗原序列设计、载体构建、小试合成、中试合成、制剂开发等工作。香港刘鸣炜修复医学中心李林鲜团队提供了mRNA疫苗递送系统技术支持。通过转染细胞检测抗原表达成功筛选出首批候选mRNA疫苗。在多只健康小鼠身上注射后显示,候选疫苗在动物体内能长时间表达。

 

值得一提的是,首批mRNA候选疫苗已完成了符合GMP标准的样品制备,即达到了“优良制造标准”,为后续的疫苗研发奠定了坚实的基础。

 

候选疫苗GMP样品的成功制备,一方面能够保证疫苗在后续的测试中剂型的一致性;另一方面,也是为快速规模化生产打下基础。

 

胡勇表示,首批候选疫苗的GMP样品在2至3月将进行CRO级别的临床前动物安全性评价,并与有相关资质的合作单位进行动物攻毒实验。符合临床试验标准的mRNA候选疫苗预计于4月上旬,与相关医院合作开展初步研究者发起的(IIT)临床试验。




 昆士兰大学 

 已研制出候选疫苗 


2月21日,昆士兰大学发布消息称,研究团队在针对新型冠状病毒(COVID-19)疫苗的快速追踪研发过程中取得了关键性进展——已经在实验室中研制出第一支候选疫苗,并将在通过最终验证后立即进入关键的临床前测试。

 

在研究的下一阶段,昆士兰大学将生产更多这种疫苗用于进一步的测试,以确定其对病毒的有效性。“要确保候选疫苗的安全性并保证其能够产生有效的免疫反应,还有大量的测试工作要做。”

 

昆士兰大学的研究项目是在流行病防范创新联盟(CEPI)支持下,借助葛兰素史克的疫苗佐剂技术展开的。

 

1月24日,据昆士兰大学官方信息显示,CEPI要求其使用最新开发的“分子钳”专利技术为爆发的冠状病毒研发疫苗,利用此技术研发出的疫苗更容易被免疫系统识别,从而激发保护性免疫反应,最短六个月便可以在全球范围内投放生产。

 

据悉,CEPI在全球范围内共发起三个计划,利用“快速反应”平台技术应对新型冠状病毒爆发。昆士兰大学的研究便是这三个计划之一,也是澳大利亚唯一的一个。




 美国生物制药公司Inovio 

 开发出对抗新型冠状病毒的疫苗 

 

美国生物制药上市公司Inovio日前声称,已在美国圣地亚哥实验室的DNA药物平台开发研制出对抗新型冠状病毒的疫苗INO-4800。Inovio首席执行官J. Joseph Kim表示,公司计划最早于今年夏天在美国和中国测试新型冠状病毒疫苗。Inovio将与北京艾棣维欣生物技术有限公司合作,加快在中国开发INO-4800。

 

早在1月份,该公司便与北京艾棣维欣生物技术有限公司在中国开发INO-4800。

 

Inovio参与这项开发工作是基于其DNA药物平台快速开发针对新型流行病毒的疫苗的能力、久经考验的疫苗开发能力,以及快速生成应对先前流行病威胁的有效对策的丰富经验。

 

最近发表于《柳叶刀传染病》的一篇论文显示,Inovio对MERS-CoV疫苗INO-4700的一期研究证明,该疫苗具有良好的耐受性,在大约95%的受试者中诱导出了高水平的抗体反应,同时在近90%的受试者中产生了广泛的T细胞应答。在给药后60周内,对INO-4700产生了持久的抗体反应。

 

此外,流行病防范创新联盟(CEPI)也向Inovio提供了高达900万美元的初期资助,支持其在美国通过INO-4800一期人体试验,以此评估疫苗的安全性和免疫原性。


 


 牛津大学  

 先期生产1000剂疫苗用于临床试验 

  

2月7日,英国牛津大学宣布其下属詹纳研究所团队正准备为一种可对抗新型冠状病毒的候选疫苗开展临床试验。据该校称,这一候选疫苗的“种子储备”正在牛津大学的临床生物制造设施内生产,之后将会被转交给意大利一家生产商,计划先期生产1000剂这种疫苗用于临床试验。

 

此前,詹纳研究所一直在研究针对另一种冠状病毒:中东呼吸综合症(MERS)的疫苗,该疫苗在牛津进行的首个临床试验中,注射后已显示出对MERS的强烈免疫反应。Covid-19疫苗正在采用相同的疫苗制备方法。

 

研究人员表示,他们正使用与开发MERS疫苗相同的技术途径来开发针对新冠病毒的疫苗,以期能减少新疫苗的临床试验准备时间。



人人都期望疫苗能够以最快的速度开发出来,用于遏制疫情蔓延和保护易感人群。但开发疫苗的前提是尊重科学规律,在政策绿灯支持研发的快节奏下,严谨的临床实验等关键步骤不能操之过急。

 

尽管疫苗的研发可能还需要一段时间,但研制出疫苗却可以从根本改善人类与新型冠状病毒斗争的形势,从长远来说,也能够帮助人类更好地抵御这类病毒的威胁。


References: 1)《首批新冠肺炎人体疫苗来了!全球第一mRNA药物研发公司研制,已开启安全性临床试验》作者/乾明 鱼羊 十三,BY量子位(ID:QbitAI) 2)《中国开发新冠病毒疫苗开始动物试验,最快4月进入临床》作者/童兰,BY第一财经(ID:cbn-yicai) 3)最前线 | 新冠疫苗动物实验新进展:200只小鼠产生抗体,中国或成抗疫主力,牛耕,36氪 4)英国专家称已在老鼠体内开展新冠病毒疫苗试验,周亦川,生命健康,搜狐 5)深圳先进院完成新冠候选疫苗研发样品制备及分装,严偲偲 丁宁宁,中国科学院深圳先进技术研究院 6)《捷报|昆士兰大学新型冠状病毒疫苗研发取得重大进展》作者/UQ,BY昆士兰大学官微(ID:uniofqld) 7)Inovio与艾棣维欣开发针对中国新冠状病毒的INO-4800疫苗,美通社 8)《牛津大学即将生产第一批新冠病毒疫苗!》作者/走进科学,BY走近科学(ID:K95028) 9)《Science:新冠疫苗重大突破,美科学家绘制出S蛋白超清结构》作者/学术君,BY学术头条(ID:SciTouTiao) 10)《疫苗研制,统共分几步?》作者/道君,BY图图是道(ID:TTSD-TTSD) 11)《有希望了!疫苗研发过程曝光》BY锦鲤青年(ID:iiijinli) 12)Moderna官网: https://www.modernatx.com/ 13)Inovio官网: https://www.inovio.com/ 14)CEPI官网: https://cepi.net/ 
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