勇敢女将军陈薇第一个亲测转基因疫苗,但是完成开发绝非指日可待


勇敢女将军陈薇第一个亲测转基因疫苗,但是完成开发绝非指日可待

昨天央视的新闻报道了我国军事医学机构在开发新冠疫苗方面取得了重大的突破,项目主持人工程院院士陈薇将军把自己作为第一个实验的对象,亲自接受疫苗试验品的注射。

陈将军是我军生化防御方面的顶尖专家,而且又是院士和将军,她完全可以不拿自己做第一个试验者另外去找个志愿者来,但是她没有。这不仅体现了一个科学家的严谨和无私,更体现了一个军人的职业使命感和勇气。这里先向陈薇将军致敬!

下面说说正题,疫苗取得重大突破可喜可贺,但是要说让大家生活受到很大影响的新冠疫情马上就有了跟它对抗的疫苗,那就过于乐观了。因为研制疫苗可真的不是个容易事,下面就简单科普一下:

除了正常的营养物质之外,人体对于外界多数物质都是很敏感的,大到对异物(比如弹片之类)小到对病毒。这是因为人体的免疫机制中淋巴细胞尤其是T细胞能很快感知外来过敏原,然后在自己体内合成相应的抗体,实在不成也可以“搞隔离”——免疫细胞攻击病灶周围的正常细胞将其杀死,实现脱离接触的目的,这也是为啥如果身体内留有弹片之类的异物就总会在那里发炎而且长期的痛疼。

对于进入人体内的病毒,整个过程其实也是一样的。病毒表面总是会有一些自己特征的蛋白质,这就是所谓的“过敏原的抗原表位”,当T细胞表面有一种MHC-Ⅱ类分子专门就干这个事。

只要我们能把病毒或者细菌等病原体的表面特征蛋白质之类的东西信息提交给T细胞,那么我们身体就会开始大规模生产这种病的抗体。这就大约类似今天的通缉令,向各地警察(T细胞)提供一个犯罪嫌疑人的信息(体态特征描述,照片当然更好),这显然比那家伙在某地又犯事了警察再去抓要安全有效吧?

这就是人体免疫反应的大致原理。也就是根据这个原理,人类发明了疫苗接种的法子。

疫苗的原理很简单,给人体内输入少量的致病病源微生物——细菌病毒立克次体等等,在人体自身免疫能对抗这少量的病原体不至于得病的情况下,触发了人体的整体免疫机制启动。

在分子生物学出现之前,人类对于各种传染病也没有束手待毙,而是根据自己的观察和猜测开始寻找对抗的法子。

中国人最开始在唐末到宋初左右,按照中医的“以毒攻毒”逻辑通过大量的实践和经验积累,摸索出了“种痘”的法子去对抗天花,这大约是人类第一次思考疫苗问题。

后来经过了穿患者衣服、取少量患者痘痂或者脓液注入人体等等法子,最后在16世纪形成了可以大规模应用的相对靠谱的法子。

但是中医这种靠着猜测和摸索,通过大量实践和经验积累的法子开发疫苗的方式不仅耗时过长,而且风险代价也不小,可靠性还不是很高。

当现代医学尤其是微生物的发现之后,人类研制疫苗的节奏就大大加快而且可靠性越来越高。

现在我们应用的疫苗一般有三种,灭活疫苗,减毒疫苗(种痘法就算是其中一种原始形态)和重组疫苗。

灭活疫苗不难理解,把病原体弄来杀死然后注入人体,病原体表面的过敏原还在,T细胞能够获取信息,然后开始指挥我们的身体生产大量的抗体。灭活疫苗时候手段需要考虑,如果一把猛劲的用高温那可不成,病原体是死定了,可是它表面的蛋白质可能也被凝固甚至了,T细胞无法识别。后来人类发现紫外线不错,能狠狠地打碎病原体的DNA或者RNA,让它们没了生物活性,同时对表面的蛋白质破坏不大。

可是这种灭活疫苗用着用着麻烦就来了。DNA因为分子链很大,被紫外线打掉一些片段之后重组起来可能比较困难,但是那些RNA遗传的病毒就麻烦多了。它们的分子链不大,当几个被灭活的病毒同时进入一个细胞的时候,很可能来个遗传片段之间的互通有无,那么它们的下一代就复活了……

那么用化学药品呢?确实不少化学药品可以严重破坏DNA和RNA,但是有的顺带着也能干脆把表面的过敏原蛋白质给搞没了很多,比如大名鼎鼎的甲醛干这个事情时候就会这样子,这样一来刺激人体产生免疫的效果又不够好。

当然,如何能把DNA和RNA拆的足够散而且又不动表面的蛋白质,这一点上人类也没少了使劲。目前用乙型丙内酯之类的东西效果还是可以的。

可是尽管如此,灭活疫苗始终存在问题——用量少了不成,必须得多用,可是用让很多异种蛋白质进入人体又会诱发人体发烧(免疫系统进行动员的结果),更有甚者某些人的体内T细胞可能比较懒,一针疫苗下去没效果,那就得多来几针平白遭罪。个别特殊体质的,来多几针也没用……

口服的?那好了,很多天之内你必须老老实实的各种饮食禁忌,然后记得日子按时间吃。比如当年本人在前往维和任务区的时候吃下霍乱疫苗,结果第二天单位领导设宴送行,守着一大堆的各色生猛海鲜只能流口水一口不敢吃,最后咽下去三大碗白米饭……也遭罪啊!

那么还是能不破坏就不破坏吧?于是人类又开发了减毒疫苗。

所谓减毒疫苗就是人工环境里对病原体进行筛选,专门捡着那个变异出来毒性弱的,然后再培育。折腾个几十代下来,最后总也能选出来一种毒性很弱很弱基本惹不出事,但是表面蛋白质信息还很完整,足够给T细胞做靶子的。

现在大家都知道了,自然界里病毒本来就会逐渐减弱毒性,不然很快把感染体搞死了,它自己也没法传播繁衍下去了。这是个自然选择的过程。人工培育是仿照这个进程,但是通过干预极大的加快这个进程。这大体类似于人把狼驯化成了狗,然后又把狗搞出来这么一大堆稀奇古怪的品种。

勇敢女将军陈薇第一个亲测转基因疫苗,但是完成开发绝非指日可待

狼:别告诉别人我是你祖宗!二哈:你是啊?

减毒疫苗是活着的病毒,进入人体内也会开始复制的,但是因为没啥毒性所以惹不出来什么事,然后T细胞再迟钝也不能视而不见,于是就很快开始启动免疫机制对付它了,最后干脆消灭之并且留下记忆了。减毒疫苗的好处就是,只需要一点点就能让激活人体免疫,不至于注入很多弄得你发烧了,也不用你挨上很多针。

但是减毒疫苗也不是十全十美,遇到某些人体免疫功能太弱的时候,这个病毒高高兴兴的复制一大堆,弱弱的毒性加起来也能出大事。这就是为啥某些减毒疫苗也存在几十万到几百万分之一的致病可能。虽然是小概率事件,小到了你出门被陨石砸的概率,但是这个地球上总是有人吃过陨石的亏吧?

也不能放任这种事情发生!

所以随着分子生物学和免疫学的进展,人类终于发现了原来我们可以自己做一些病毒,外壳仿照病毒一模一样,就是通过分子生物技术把病毒毒性表达那段DNA或者RNA干脆剪掉,类似于骟马阉猪一样的搞出来“太监病毒”。这就安全了吧?

这就是“重组疫苗”,当然你要是叫它“转基因疫苗”我觉得才更合适呢。可能是莫名其妙反对“转基因”的人太多了,所以才不那么叫的吧?

不过搞一个囫囵的病毒也麻烦,你咋知道你阉的部位对,或者阉的干净来着?这需要很多很多的试验来证明,时间长短不说,那花的钱海去了。

既然知道了T细胞是通过病毒表面的“过敏原的抗原表位”那些特异的蛋白质,那么要不找一个别的无害的病毒或者酵母菌这种的来,然后把想对付的病毒表面那些蛋白质信息剪下来贴上去,让T细胞一看这个无害的就当做那个病毒办如何?这个法子也不错,但是问题在于剪得对不对,贴的牢靠不牢靠,这是问题,还有你这么一番折腾,那个病毒真的还无害吗?也需要大量的试验……

还有聪明人,T细胞不是通过MHC-Ⅱ类分子去识别那个过敏原的抗原特征吗?那么我们就弄一堆直接刺激这玩意的物质来得了……不过这个技术太前卫而且难度也相当不小,目前还只是技术路线并非现实。

说了这么多,其实就是告诉大家,开发一个疫苗是需要很长时间的,一年都算是很快很快了,有了强大的计算机技术和分子生物学测序技术等支持,人类开发疫苗的速度已经极大的提高了。陈将军能在一个多月里搞出来试验品真的是非常非常了不起了。

但是即便是有她亲冒矢石的上阵做试验,整个试验周期也还是需要数月时间,另外实验室制造和大规模工业化制造并非完全重合。

实验室可以不计成本的去搞,稳定性差点也能忍着。大规模工业制造就不是那么回事了,生产成本高绝对不是小事,比如一针疫苗几千上万,多少人用得起啊?产品稳定性不好,难道还得让大家坐飞机或者长途跋涉去工厂旁边排队接种吗?诸如此类……

这些都是需要时间的。

所以说,疫苗的研发露出了第一缕曙光,但是未来的路还是有点距离的,现在千万别掉以轻心,老老实实按照防疫要求做好防护吧!!


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