新冠疫情的肆虐让各个国家迅速投入到疫苗的研发之中,全球科学家在很短的时间内通过各种技术路线,已经开发出了多种疫苗。目前主要有5种技术路线,分别是灭活疫苗、核酸疫苗、重组蛋白疫苗、腺病毒载体疫苗、减毒流感病毒载体疫苗。各国科学家就像在5条不同赛道上冲刺,争分夺秒的研发,不断补充和完善人类战胜新冠病毒的强大的疫苗武器库。
(一)灭活疫苗
原理:是把病毒大量复制并直接杀死后做成疫苗。新冠病毒通过体外培养复制,然后把灭活病毒的“尸体”注射到人体内,从而刺激人体的免疫系统识别病毒结构,生成抗体并获得免疫记忆。
优点:生产制备工艺成熟、安全性比较高,作用速度快。
缺点:灭活的病毒成分复杂,抗原的特异性相对较低,免疫期短。
目前我国的国药和科兴疫苗就是采取这种技术路线,目前研制成功并上市。
(二)腺病毒载体疫苗
原理:科学家们研究出一类腺病毒,这种缺陷型腺病毒可以完成病毒的复制,但是它们很虚弱,产生的毒力不会让人们生病,对人类几乎是无害的。通过基因转染技术装入新冠病毒的S蛋白基因,制成腺病毒载体疫苗,刺激人体产生抗体。S蛋白是新冠病毒入侵人体细胞的关键“钥匙”,无害的腺病毒装载S蛋白让人体产生免疫记忆。
优点:安全、高效、引发的不良反应少。
缺点:重组病毒载体疫苗研发需要考虑如何克服“预存免疫”。疫苗的安全性高,但有效性可能不足。
此前,由陈薇院士团队就是采用这种技术路线,目前也研制成功并上市。
阿斯利康和强生的疫苗也是采用腺病毒载体技术,在国外已经批准并紧急使用。
(三)核酸疫苗
原理:核酸疫苗包括mRNA疫苗和DNA疫苗,是将编码S蛋白的基因,mRNA或者DNA直接注入人体,利用人体细胞在人体内合成S蛋白,刺激人体产生抗体。
优点:研制时不需要合成蛋白质或病毒,流程简单,安全性相对比较高。
缺点:多数国家无法大规模生产,可能因价格较贵而难以普及到低收入国家。而且存储条件需要低温,不易运输和保存。
目前莫德纳和辉瑞的疫苗就是采用的mRNA的技术路线,已经在很多国外国家批准并紧急使用。
(四)重组蛋白疫苗
原理:重组蛋白疫苗,也称基因工程重组亚单位疫苗。通过基因工程方法大量生产具有抗原活性的S蛋白,注射到人体后刺激人体产生抗体。单独生产新冠病毒的关键部件“钥匙”而非完整病毒,将其交给人体的免疫系统识别记忆。
优点:能实现高产量、高纯度、低成本、安全性更好。无需担心病毒外泄,对生产车间的生物安全等级要求低。
缺点:找到良好表达系统很困难。它的抗原性受到所选用表达系统的影响,因此在制备疫苗时就需对表达系统进行谨慎选择。
目前,智飞生物就是采用这种技术路线,目前也研制成功并上市。
赛诺菲和葛兰素合作也是采用重组蛋白疫苗,在国外将会很快获批并紧急使用。
(五)减毒流感病毒载体疫苗
原理:用已批准上市的减毒流感病毒疫苗作为载体,携带新冠病毒的S蛋白,共同刺激人体产生针对两种病毒的抗体。低毒性流感病毒戴上新冠病毒S蛋白“帽子”后形成的融合病毒,既能防流感又能防新冠。在新冠肺炎与流感流行重叠时,其临床意义非常大。减毒流感病毒容易感染鼻腔,所以这种疫苗仅通过滴鼻的方式就可以完成疫苗接种。
优点:一苗防两病,接种次数少,接种方式简单。
缺点:研发时间长,我国目前有科研单位在研制中,目前还没有获准上市。
随着奥密克戎来势汹汹,奥密克戎变异株将毫无悬念的在进化中取代德尔塔,成为新冠病毒世界最主要的流行变异株。同时与德尔塔变异毒株相似,刺突蛋白的突变让奥密克戎变异株发生了免疫逃逸,这会导致新冠疫苗的保护力下降。
我国始终坚持强化疫苗接种与公共卫生防控策略。同时在针对奥密克戎变异株已经开展了大量的包括灭活疫苗、腺病毒载体疫苗、重组蛋白疫苗等多条技术路线上的前期技术储备和研究,相信随着新的疫苗和药物的研究和上市,我们终将战胜新冠病毒,回归正常的生活。