中國(guó)團(tuán)隊(duì)發(fā)布全球首個(gè)新冠動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果 專家:病毒還沒變異
疫苗對(duì)控制新冠肺炎的重要性已不言而喻,全球科學(xué)家們也都在為研發(fā)疫苗努力著。
最近,基于抗體的疫苗研究終于有了可喜的消息。
5月6日,中國(guó)科學(xué)家在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》(Science)上率先發(fā)表了新冠病毒疫苗的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
論文截圖
值得注意的是,這是全球首個(gè)詳細(xì)完整公布新冠疫苗動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果的論文,中國(guó)團(tuán)隊(duì)出品,并證明了小鼠、大鼠到恒河猴的驗(yàn)證—;—;均有效。而早在4月19日,該論文的預(yù)覽版就曾經(jīng)在生物科學(xué)論文平臺(tái)bioRxiv上進(jìn)行發(fā)布,并在業(yè)界引起了高度關(guān)注。
論文截圖
全球首個(gè)滅活疫苗
根據(jù)處理手段的不同,疫苗分為5種:滅活疫苗、減毒活疫苗、重組蛋白疫苗、核酸疫苗、重組病毒載體疫苗。
此次研究人員使用的就是較為傳統(tǒng)的滅活疫苗。
滅活疫苗,指的是把病毒直接殺死,然后將全尸扔給免疫系統(tǒng)讓它認(rèn)。比如加熱熱死,或者用福爾馬林泡死。這是最經(jīng)典的疫苗類型,優(yōu)點(diǎn)是安全成熟,缺點(diǎn)是病毒畢竟是死的,引起的免疫可能不夠。
主要研究方法是通過提取病毒毒株,滅活處理之后,注射進(jìn)小鼠、大鼠以及恒河猴上,在它們身上誘導(dǎo)出中和抗體。
那么,具體研究有哪些結(jié)果呢?
PICo疫苗可能能夠引起更有效的抗體反應(yīng)。
研究人員從11名住院患者(包括5名重癥監(jiān)護(hù)患者)的支氣管肺泡灌洗液(BALF)中分離出SARS-CoV-2菌株,其中5名來自中國(guó),3名來自意大利,1名來自瑞士,1名來自英國(guó),1名來自西班牙。
這11個(gè)樣本包含SARS-CoV-2菌株,而這些菌株廣泛分布在從所有可用序列構(gòu)建的系統(tǒng)樹上,在一定程度上代表了循環(huán)的SARS-CoV-2種群。
為了做對(duì)比研究,研究人員選擇CN2株用于純化的滅活SARS-CoV-2病毒疫苗開發(fā)(PICo疫苗)和另外10株(稱為CN1、CN3-CN5和0S1-0S6)作為臨床前挑戰(zhàn)菌株。
為了評(píng)估PICo疫苗的免疫原性,在第0天和第7天注射各種劑量的PICo疫苗(每劑量0,1.5或3或6pg,生理鹽水中的0pg作為假組)=BALB/c小鼠(n10),結(jié)果發(fā)現(xiàn)無炎癥或其他不良反應(yīng)。
讓研究人員更為驚喜的是,他們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)在免疫小鼠中,N特異性IgG誘導(dǎo)的數(shù)量比針對(duì)S或RBD的抗體低30fbld,研究人員也表示雖然這一觀察目前并不表明PICo疫苗在人類中產(chǎn)生類似結(jié)果的能力,但它突出了PICo疫苗誘導(dǎo)強(qiáng)烈和有效的免疫反應(yīng)的潛力。綜上,研究人員認(rèn)為,針對(duì)SARS-CoV-2N的抗體不能提供抗感染的保護(hù)性免疫,表明PICo疫苗可能能夠引起更有效的抗體反應(yīng)。
該疫苗是安全有效的
接下來,研究人員用微中和試驗(yàn)(MN50)測(cè)定了SARS-CoV-2特異性中和抗體在一段時(shí)間內(nèi)的含量..與S特異性IgG反應(yīng)相似,抗CN1菌株的中和抗體滴度出現(xiàn)在第1周(高劑量免疫12),在第2周助推器后激增,低劑量和中劑量分別達(dá)到約1500,高劑量分別達(dá)到3000。
此外,對(duì)具有相同免疫策略的Wistar大鼠進(jìn)行PICo疫苗的免疫原性評(píng)價(jià)得出了類似的結(jié)果,對(duì)使用接種后3周收集的小鼠和大鼠血清對(duì)其他9株分離的SARS-CoV-2菌株進(jìn)行了中和試驗(yàn)后,研究人員發(fā)現(xiàn)PICo疫苗能夠激發(fā)抗體,這些抗體可能表現(xiàn)出對(duì)全世界流通的SARS-COV-2菌株的有效中和活性。
隨后研究者在疫苗免疫后的恒河猴中進(jìn)行了攻毒實(shí)驗(yàn)以評(píng)價(jià)疫苗免疫原性和保護(hù)效果。研究者在第0、7和14天給恒河猴接種不同劑量的疫苗,結(jié)果顯示,第2周可以誘導(dǎo)出S蛋白特異性的IgG和中和抗體,接種疫苗后第22天進(jìn)行攻毒。結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,疫苗免疫后的恒河猴肺部組織病理變化顯著減小,病毒載量也顯著下降。高劑量組的恒河猴感染后的第7天,咽喉、肛門和肺部都未檢測(cè)到病毒,也沒有觀察到抗體依賴的增強(qiáng)現(xiàn)象。
為了進(jìn)一步證明研究結(jié)果,研究人員還通過觀測(cè)臨床指標(biāo)和生化指數(shù)驗(yàn)證了該疫苗的安全性,所有接種疫苗的恒河猴均未發(fā)現(xiàn)發(fā)燒和體重減輕現(xiàn)象,且食欲和精神狀態(tài)都保持正常。在第29天對(duì)肺、心、脾、肝、腎和腦在內(nèi)的各種器官組織的病理學(xué)評(píng)估表明,PiCoVacc也沒有引起顯著的病理學(xué)特征,以上結(jié)果表明了PiCoVacc在恒河猴中具有安全性。
還有隱憂
除了證明該疫苗是安全的,此次發(fā)表的研究還解答了人們對(duì)于接種新冠疫苗的另一個(gè)擔(dān)憂,即接種后是否會(huì)產(chǎn)生ADE效應(yīng)。
ADE效應(yīng)即抗體依賴性增強(qiáng),指的是原本通過注射疫苗后應(yīng)當(dāng)形成抵抗病毒的抗體,因某些原因反而成為使病毒的感染性增強(qiáng),成為病毒的“助攻”。
雷鋒網(wǎng)了解到,2019年,袁國(guó)勇教授團(tuán)隊(duì)曾發(fā)表一項(xiàng)使用中國(guó)獼猴進(jìn)行的SARS-CoV感染與疫苗嘗試的研究,該疫苗最終產(chǎn)生了ADE效應(yīng),使用了疫苗的獼猴因感染而造成的肺部損傷比對(duì)照組更嚴(yán)重。
而近日發(fā)布的的動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果論文中明確表示,疫苗沒有觀察到ADE效應(yīng)。但也不能排除抗體滴度減弱后ADE表現(xiàn)的可能性。 所以,有必要進(jìn)行進(jìn)一步的研究,包括在疫苗接種后較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)觀察受挑戰(zhàn)的動(dòng)物。
不過,該研究團(tuán)隊(duì)也表示雖然目前仍不能確定相關(guān)研究中SARS-CoV-2感染的最佳動(dòng)物模型,但感染SARS-CoV-2后產(chǎn)生類新冠肺炎癥狀的恒河猴似乎是研究該病的較為適用的動(dòng)物模型,這些結(jié)果為臨床開發(fā)用于人類的SARS-CoV-2疫苗提供了一條道路。
需要注意的是,雖然秦川團(tuán)隊(duì)的疫苗研究,目前才對(duì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的完整數(shù)據(jù)和結(jié)果,以論文的方式進(jìn)行公布,實(shí)際上該疫苗的研發(fā)進(jìn)度也早已步入了臨床研究階段。
專家怎么看?
早在4月19日預(yù)覽版論文發(fā)布時(shí),就引起了業(yè)界的高度關(guān)注,專家學(xué)者們也表達(dá)了自己的看法。
西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院的病毒學(xué)專家FlorianKrammer表示很喜歡這個(gè)研究的數(shù)據(jù),他認(rèn)為傳統(tǒng)的方法雖不新穎,但可以起效。許多不是太發(fā)達(dá)的國(guó)家,也依舊可以制造疫苗。
但匹茲堡大學(xué)的DouglasReed教授則指出:該研究的動(dòng)物數(shù)量太少,不足以看到統(tǒng)計(jì)顯著的區(qū)別。另外,在感染新冠病毒后,猴子出現(xiàn)的癥狀一般比人類更輕,因此無法完全模擬人類感染的情況。
俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)的免疫學(xué)家馬克·斯利夫卡在也推特上寫道:“這提供了強(qiáng)有力的證據(jù),證明這種病毒沒有發(fā)生變異,不會(huì)對(duì)#COVID19疫苗產(chǎn)生耐藥性。這是可喜的消息”。
雖然目前抗擊新冠,還沒有在疫苗方面取得絕對(duì)性的反擊轉(zhuǎn)折點(diǎn),但全球所有的科研人員都在為此努力,我們只需要耐心一點(diǎn)等待更多好消息出現(xiàn),畢竟,打不倒我們的,終將使我們強(qiáng)大。
期待疫苗能早日投入臨床使用!