解释:Covid-19疫苗的研发情况如何?

让我们从基础开始。什么是疫苗?

所有疫苗都是为了向人体展示一种或多种由特定致病微生物产生或反映的分子——抗原。它们不会引起疾病，但会引发适当的免疫反应。之后，当身体的免疫系统遇到这种特定的病原体时，它就会记住如何有效地做出反应。

目前有多少疫苗在研发中?

世界卫生组织张贴了一个公告栏候选疫苗每一个星期。截至6月29日，有16种候选疫苗处于临床试验阶段。令人印象深刻的是，有132个候选人正在进行临床前评估。

你可以把疫苗分成四类。第一种是基于灭活的Sars-CoV-2冠状病毒(导致Covid-19)的疫苗。第二类疫苗基于核酸——有五种基于RNA，两种基于DNA。第三类依靠其他病毒来传递抗原。最后一种策略是亚单位疫苗:一种病毒糖蛋白与免疫增强佐剂。

谁领先?

研究DNA和RNA疫苗的制药公司和研究小组进展最快，其次是基于病毒片段的公司(亚单位疫苗)，根据流行病防范联盟的数据(CEPI)。DNA和RNA疫苗可以快速制造，因为它们不需要培养或发酵，而是用化学方法合成。有Sars和/或Mers经验的研究小组和公司很早就离开了。

哪种RNA疫苗是最先进的?

美国生物科技公司Moderna 's——它基于包裹在脂质纳米颗粒中的Sars-CoV-2刺突蛋白的信使RNA。这些颗粒被免疫细胞吞噬，然后我们的细胞机制将这种合成的mRNA转化为病毒蛋白。然后，这些蛋白质被用来教我们的免疫系统识别病毒(这是希望的)，反映自然过程。

然而，目前市场上还没有RNA疫苗。这给它们是否真的适用于人类留下了一个问号。

BioNTech和辉瑞也有宣布他们自己的RNA疫苗试验。BioNTech有研发RNA疫苗的经验，尽管它的疫苗管道关注癌症。帝国理工学院，中国军队还有沃瓦克斯生物科技公司，还有Curevac是其他开发人员。

总共有15家公司和研究小组正在进行临床前评估。

DNA疫苗呢?

Inovio制药一直正在试验基于刺突糖蛋白的DNA疫苗．接受疫苗的志愿者已经接受了一种疫苗的治疗手持设备它能传递电脉冲，在注射部位附近的细胞中产生暂时的孔隙，让病毒DNA进入细胞。这一策略最初是为中东呼吸综合症制定的。

DNA疫苗的研究已经有一段时间了。它们有良好的安全记录，但同样没有一种被批准，主要是因为它们没有产生足够强的免疫反应。需要电穿孔装置的疫苗在给数百万人接种时可能是一个缺点，尽管不是所有的DNA疫苗都需要它们。

另有11种候选DNA疫苗正在进行临床前试验。少数基于dna的疫苗被批准用于兽医，这表明它们确实有效——至少在其他动物身上是这样。

用灭活病毒接种疫苗是一种古老的策略——它对Covid-19有效吗?

这种方法对小儿麻痹症、狂犬病、甲型肝炎和其他疾病有效。整个病毒进入疫苗，刺激广泛的免疫反应。然而，对于Sars-CoV-2来说，生成功能病毒可能既耗时又棘手，因为作为生物安全级别为3的病原体，它需要额外的预防措施，直到化学灭活为止。

科兴生物制品公司在北京测试灭活疫苗．上个月有报道称这种疫苗诱导中和抗体啮齿动物和猕猴。

牛津大学的疫苗引起了轰动。这是怎么回事?

团队由莎拉·吉尔伯特一直在利用病毒载体开发中东呼吸综合征、流感、结核病、寨卡病毒和鼠疫的候选疫苗。这种载体是一种感染黑猩猩的普通感冒病毒(腺病毒)的弱化版本，经过调整后可将病毒传播给人类。然后，构建Sars-CoV-2刺突糖蛋白的遗传物质被插入到载体中，希望这会引发对这种重要病毒蛋白的免疫反应。

6只接种了Sars-CoV-2疫苗的猴子的初步结果发现，它们的肺部没有出现Covid-19，但它们鼻子里的病毒水平与未接种疫苗的猴子相同。这可能意味着接种疫苗的人会受到保护，但仍可能感染其他人。无细胞百日咳疫苗已记录到这种现象。

目前至少有十几种病毒载体疫苗正在进行临床前试验。

忘掉其他病毒吧——注射弱化的Sars-CoV-2本身呢?

注射弱化或减毒的微生物已有很长的历史。极其有效的黄热病疫苗是自20世纪30年代以来使用的活疫苗，麻疹疫苗也是如此。老式的方法是在次优条件下培养病毒，这样它就能适应，例如，比人体温度更低的环境。一种现代的替代方法是使用Crispr编辑生物体，这样它就会引发免疫反应，但不会引发疾病。

Sars-CoV-2活疫苗的优点是它可以通过鼻注射。目前还没有Sars-CoV-2活疫苗处于临床试验阶段，但是Codagenix正在与印度血清研究所合作开发一种。它已经在临床试验中有一种通用流感疫苗，而它还在临床前管道包括寨卡病毒、登革热病毒和呼吸道合胞病毒。

然而，操纵Sars-CoV-2的基因组并不简单。它拥有RNA病毒中最大的基因组之一。活病毒的另一个缺点是，它们可以导致免疫功能低下的人患病。

亚单位疫苗呢?

这些疫苗不是依赖于整个病毒，而是将Sars-CoV-2刺突蛋白包装在纳米颗粒中以引发免疫反应。这种方法通常需要额外的辅助剂。诺瓦瓦克斯公司是尝试澳大利亚的一种疫苗使用了这项技术，预计将于7月产生结果。葛兰素史克、Clover Pharmaceutical和Dynavax之间的合作也在进行临床试验。尽管临床试验中只有两种亚单位疫苗，但这种方法在疫苗制造商中非常受欢迎——近50种疫苗处于临床前开发阶段。

还有其他的新方法在酝酿中吗?

世界卫生组织列出了11种使用病毒样颗粒(VLPs)的组，这些颗粒模仿冠状病毒的结构，但不具有传染性。Artes生物技术公司有一种基于粒子的关于鸭乙型肝炎病毒的研究．Medicago从植物中提取VLPs，并在临床试验中也有针对流感、轮状病毒和诺如病毒的候选疫苗。它正在开展Sars-CoV-2 VLP的临床前研究，并进行人体试验计划今年夏天。

科学家们担心疫苗开发中的哪些陷阱?

实验室动物试验“非典”和中东呼吸综合征疫苗候选人担心他们可能会加重病情这种情况曾经发生在甲型h1n1流感的灭活疫苗上猫冠状病毒以及儿童的病毒性呼吸道疾病

这可能与一种特殊的免疫反应有关，称为2型辅助t细胞反应(TH2)。诱导强烈TH2反应的疫苗可在随后的感染后导致更严重的病例。病毒的首选反应是th1型免疫反应，这通常是在老年人中减少．

在任何疫苗中正确显示刺突蛋白的化学性质和轮廓是至关重要的。这里的错误可能会产生抗体与病毒结合，但不能中和病毒。这可以促进病毒复制或者形成引发更多炎症的复合体。到目前为止，这些都是假设的担忧。

随着大流行在许多国家逐渐消退，疫苗仍然是当务之急吗?

大多数人还没有接触过这种病毒。最近的测试显示，平均来说，只有5%的人有这种病毒的抗体。反复流行的结果将是无法接受的高死亡率、严重的经济破坏和我们生活方式的重大变化。而且，感染似乎并不能保证将来能得到保护。

这种急于开发疫苗的做法会危及病人的安全吗?

一种损害人们健康的疫苗将是一场灾难，并可能阻碍未来的疫苗接种工作。尽管有研制疫苗的压力，监管机构还是希望谨慎行事。

良好的动物数据可以突出安全性和有效性问题，但疫苗最终必须在人身上进行测试。加快速度的一个方法就是故意用活病毒感染接种过疫苗的健康成年人——这一策略伴随着明显的危险。

在疫苗竞赛中，谁最有可能成为赢家?

不好说。几乎可以肯定的是，最终将有多种获批的Covid-19疫苗。目前处于领先地位的是16种临床试验中的候选疫苗。

何时开始大规模接种疫苗?

这取决于你如何定义开始。第三阶段试验可能会扩大，也许从医务工作者开始，然后扩展到社会上其他更容易受到感染的群体，规模越来越大。

一些疫苗生产商表示，他们的目标是在秋季推出。一些科学家猜测，到2021年初，疫苗可能会在欧洲和北美更广泛地使用。不应低估生产数十亿剂疫苗的挑战，特别是在使用新平台的情况下。

多亏了Florian Krammer说他是西奈山伊坎医学院(Icahn School at Sinai)的免疫学家国家过敏和传染病研究所(NIAID)的研究。