面对新冠疫情,全球紧急启动了疫苗研究,目前共有48种新冠疫苗开展了人体试验,164种正在实验室研究阶段。我国更是同步部署了5条技术路线进行疫苗研发。这些正在研发的疫苗大体可分为:核酸疫苗、病毒载体疫苗、重组亚单位疫苗和灭活疫苗。
这些疫苗的结构和工作方式或有所差异,但核心作用是一致的——提高免疫力,保护人体免受感染。工作原理都是在进入人体血液后,“欺骗”人体免疫系统,认为自己受到了外来微生物的攻击,启动免疫系统特异性抗体产生程序。免疫系统对产生过的特异性抗体是有记忆力的,一旦碰上真正的原型病毒,就恢复记忆,在病毒大量复制、产生伤害前,迅速启动免疫系统,生产特异性抗体,来消灭这种微生物。下面我们来说说这些疫苗的区别?
灭活疫苗
灭活是一种传统的疫苗研制方法,有悠久的应用历史和使用经验。是将病毒本体杀死后做成疫苗,以确保它不会引起感染,同时会诱发免疫系统反应。
灭活疫苗成分比较复杂,可能含有不能导致产生免疫的成分,还可能带来不良反应。
从生物技术的角度说,灭活疫苗比较简单,问题在于生产过程可能会有风险,因为它生产的是活病毒,万一有泄漏,安全性也会有问题;另外灭活疫苗产量也可能有问题,因为培养病毒可没那么快。
重组亚单位疫苗重组亚单位疫苗相当于把病毒的S蛋白基因,整合到酵母菌、大肠杆菌等微生物里面,然后在体外大量培养,表达出病毒的S蛋白,再收获、提纯S蛋白,最后做成疫苗。
高度纯化的蛋白质或合成肽,在方法上被认为比全病原体疫苗安全得多。但是由于可能发生的抗原变性,导致蛋白质与不同抗体结合,而不是与靶向病原体的特异性抗原结合而无效。此外,疫苗的生产速度较慢,且接种时需要加强免疫注射。
核酸疫苗为mRNA疫苗,可向体内直接引入RNA或DNA等特殊的遗传物质,诱导细胞生产病毒表面的S蛋白。机体免疫系统识别到这种特殊的蛋白质,就会展开攻击从而产生免疫。
在理论上,mRNA疫苗相较于传统疫苗存在多种优势。在有效性方面,有多种修饰方式能够使mRNA更加稳定,翻译效率更高;同时递送方式的发展能够使mRNA快速递送到细胞内从而发挥功能。在便捷性方面,现在的体外转录技术能够非常快速、廉价地大规模生产RNA疫苗,相较于传统疫苗5~6个月的生产周期,mRNA疫苗有望在40天内完成疫苗样品的生产制备。因此,有望更好地应对突发的传染病疫情。
不过,mRNA疫苗此前从未在医学研究领域之外得到大人群应用,即将上市的新冠病毒mRNA疫苗是首次。
病毒载体疫苗同属于体内技术的病毒载体疫苗和核酸疫苗,都需要把病毒的S蛋白基因提取出来,但病毒载体疫苗需使用其他病毒作为“载体”,把提取出的基因嵌入里面。
这个载体病毒本身并不会致病,它携带了病毒S蛋白基因后,可以在体内合成S蛋白,相当于在体内生成疫苗,从而激活免疫系统,学会识别和攻击它。
病毒载体疫苗同样可以快速设计制造,但是人体可能会对病毒载体产生免疫力,限制多次强化注射的效果。