中國(guó)團(tuán)隊(duì)《Science》發(fā)文,首次公開新冠疫苗動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果

Lynn 6年前 (2020-05-07)

該實(shí)驗(yàn)在小鼠、大鼠和恒河猴身上均取得一致效果。

為了從根本上應(yīng)對(duì)疫情,全球已經(jīng)有180多種疫苗在如火如荼地進(jìn)行臨床試驗(yàn),不過一直以來(lái),有關(guān)各家疫苗的更多信息并未被公開披露。

5月6日,Science發(fā)布了一篇名為《Rapid development of aninactivated vaccine for SARS-CoV-2》(《SARS-CoV-2病毒滅活疫苗的快速開發(fā)》)的論文,首次公開了新冠疫苗動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果。

該實(shí)驗(yàn)結(jié)果是北京科興中維生物技術(shù)有限公司(“科興中維”)正在徐州進(jìn)行臨床試驗(yàn)的“克爾來(lái)福”,即我國(guó)正在臨床試驗(yàn)的三大疫苗之一的部分基礎(chǔ)研究。

Science公開首個(gè)疫苗動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果,新冠疫苗最快明年3月份上市

關(guān)于該項(xiàng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果

據(jù)論文顯示,該研究成果主要是為了驗(yàn)證疫苗的安全有效性,而目前研究者在動(dòng)物身上的試驗(yàn)也收獲了好的效果。

據(jù)悉,研究者從11名感染了新冠病毒的住院患者(包括5名重癥監(jiān)護(hù)患者)的支氣管肺泡灌洗液(BALF)中分離出多個(gè)新冠病毒毒株(包括CN1、CN2等),其中5株來(lái)自國(guó)內(nèi),3株來(lái)自意大利,1例來(lái)自瑞士,1例來(lái)自英國(guó),1例來(lái)自西班牙。這11個(gè)毒株廣泛散布在基于所有可用序列構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹上,在一定程度上代表了正在流行的病毒種群。

在此基礎(chǔ)上,研究者選擇CN2毒株制備疫苗,開發(fā)了一種純化的滅活新冠病毒候選疫苗,并進(jìn)行了中試生產(chǎn)。該疫苗在小鼠、大鼠和非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物中均可誘導(dǎo)新冠病毒特異性中和抗體產(chǎn)生。這些抗體能有效地中和所選的其他10株(CN1、CN3-CN5和OS1-OS6)具有代表性的新冠病毒毒株,表明它們對(duì)世界范圍內(nèi)廣泛流行的新冠病毒毒株都可能有潛在的中和能力。

Science公開首個(gè)疫苗動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果,新冠疫苗最快明年3月份上市

圖 | 疫苗在非人靈長(zhǎng)類動(dòng)物中的免疫原性和保護(hù)效果

為評(píng)價(jià)疫苗的免疫原性,研究者在第0天和第7天分別給小鼠接種不同劑量的候選疫苗后,未觀察到炎癥或其他不良反應(yīng),新冠病毒的S蛋白和RBD特異性的免疫球蛋白在免疫后小鼠的血清中迅速產(chǎn)生,并于第6周達(dá)到滴度峰值。RBD特異的免疫球蛋白在S蛋白誘導(dǎo)產(chǎn)生的抗體中占一半,提示RBD是主要的免疫原,這也與恢復(fù)期患者的血清學(xué)特征非常相似。與恢復(fù)期患者血清相比,該疫苗誘導(dǎo)出了更高滴度的S蛋白特異性抗體。

接下來(lái),研究者使用微量中和試驗(yàn)測(cè)定新冠病毒特異性中和抗體在一段時(shí)間內(nèi)的水平。結(jié)果顯示,高劑量免疫的中和抗體在初免后第1周出現(xiàn),在第2周加強(qiáng)免疫后顯著增加,在第7周達(dá)到峰值,而對(duì)照組則未檢測(cè)到新冠病毒特異性抗體反應(yīng)。研究者在大鼠中以及對(duì)不同毒株的實(shí)驗(yàn)中也得到了相似的結(jié)果。

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(3微克和6微克)的疫苗,結(jié)果顯示,S蛋白特異性的免疫球蛋白和中和抗體均在第2周被誘導(dǎo)出來(lái),并在第3周繼續(xù)增加,抗體滴度與恢復(fù)期的新冠患者的血清中的抗體滴度相似。

之后,研究者在第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4只恒河猴感染后的第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。中劑量組感染后第7天咽部、肛門和肺部標(biāo)本中能部分檢測(cè)到病毒,但與對(duì)照組相比病毒載量降低了約95%。結(jié)果表明,接種6微克劑量候選疫苗后可以對(duì)新冠病毒攻毒提供完全的保護(hù),3微克劑量的疫苗有部分保護(hù)作用。

研究者又通過觀測(cè)臨床指標(biāo)和生化指數(shù)來(lái)驗(yàn)證該疫苗的安全性。他們發(fā)現(xiàn),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。在血液和生化分析方面,接種了疫苗的恒河猴的淋巴細(xì)胞亞群比例(CD3+、CD4+和CD8+)以及關(guān)鍵細(xì)胞因子(TNF-α、IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-5和IL-6)與對(duì)照組相比均沒有顯著變化。此外,第29天對(duì)接種疫苗恒河猴的肺、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,該疫苗也沒有引起顯著的病理學(xué)特征,以上結(jié)果表明候選疫苗在恒河猴中具有安全性。

值得一提的是,因?yàn)楹愫雍锓浅=咏祟?,且該研究采用了多種毒株,研究本身具有廣泛的參考意義。

該研究由中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所秦川團(tuán)隊(duì)領(lǐng)銜,聯(lián)合浙江省疾控中心張嚴(yán)峻團(tuán)隊(duì)、科興控股生物技術(shù)有限公司、中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所王祥喜團(tuán)隊(duì)、中國(guó)食品藥品檢定研究院、中國(guó)疾病預(yù)防控制中心傳染病預(yù)防控制所等多家單位合作完成。

進(jìn)入臨床試驗(yàn)的新冠疫苗

目前,全球新冠疫苗的研發(fā)推進(jìn)速度都很快。

如上文提到,現(xiàn)如今已經(jīng)有180多種疫苗進(jìn)入了臨床試驗(yàn)。其中據(jù)張文宏介紹,美國(guó)有2個(gè)疫苗進(jìn)入三期臨床試驗(yàn),我國(guó)有2個(gè)疫苗進(jìn)入二期臨床試驗(yàn)。

基于上述研究成果正在進(jìn)行臨床試驗(yàn)的疫苗“克爾來(lái)福”是我國(guó)研制的一種滅活疫苗,它用新型冠狀病毒(CZ株)接種Vero細(xì)胞,經(jīng)病毒培養(yǎng)、收獲、滅活、純化和鋁吸附制成,其主要成分為滅活的新型冠狀病毒(SARS-CoV-2),不添加防腐劑和生物保護(hù)劑。

Science公開首個(gè)疫苗動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果,新冠疫苗最快明年3月份上市

圖 | 新冠病毒滅活疫苗的特征描述

1月28日科興中維正式啟動(dòng)了該疫苗研制項(xiàng)目;3月13日,科興中維先后向國(guó)家藥監(jiān)局藥品審評(píng)中心(CDE)滾動(dòng)提交了18輪申報(bào)資料,并于4月12日向CDE正式提出臨床試驗(yàn)申請(qǐng);4月16日,它的臨床一期試驗(yàn)正式在江蘇省徐州市睢寧縣啟動(dòng),共招募144名18至59歲的健康志愿者,分為隨機(jī)、雙盲、安慰劑對(duì)照(不含病毒成分的對(duì)照疫苗)組三個(gè)組別。

當(dāng)然,不僅如此,我國(guó)還有其他兩種滅活病毒也同樣進(jìn)入了臨床試驗(yàn),國(guó)外進(jìn)入臨床試驗(yàn)的疫苗還包括英國(guó)牛津大學(xué)研發(fā)的腺病毒載體疫苗、美國(guó)生物科技公司Moderna研發(fā)的mRNA疫苗mRNA-1273、德國(guó)生物科技公司BioNTech研發(fā)的mRNA疫苗BNT162以及美國(guó)Inovio Pharmaceuticals研發(fā)的新冠DNA疫苗INO-4800等。

疫苗研發(fā)的進(jìn)度與難點(diǎn)

可以說,目前在科研機(jī)構(gòu)、藥廠與監(jiān)管機(jī)構(gòu)等的協(xié)作下,疫苗的學(xué)術(shù)研究、臨床前試驗(yàn)、I/II/III期試驗(yàn)和疫苗批準(zhǔn)等階段幾乎都在同步推進(jìn),疫苗推出時(shí)間也被大幅壓縮。

理想狀態(tài)下,疫苗什么時(shí)候能上市?

張文宏指出,按照目前三期臨床研究的時(shí)間表和中國(guó)二期臨床研究的時(shí)間表,世界上最早的疫苗結(jié)果公布時(shí)間,應(yīng)該在今年年底或者明年年初1月左右。如果所有數(shù)據(jù)理想,能夠申報(bào)美國(guó)FDA或中國(guó)CFDA的通過,應(yīng)該在明年3月到6月之間。

但是他同時(shí)表示,我們不應(yīng)該對(duì)疫苗有過高期待。

其實(shí),目前的疫苗研究也確實(shí)存在顯著的難題。

首先,在研究時(shí)間方面,各疫苗研究機(jī)構(gòu)必須爭(zhēng)分奪秒,因?yàn)橐坏┮咔槭艿娇刂?,不具備研究大環(huán)境,很多疫苗的三期試驗(yàn)很可能會(huì)被迫終止,前期大量的投入也會(huì)付諸東流。

此外,雖然廣撒網(wǎng)更容易推進(jìn)疫苗的研發(fā),但疫苗研發(fā)的資金投入也是巨大的。談及此,聯(lián)合國(guó)秘書長(zhǎng)古特雷斯也指出,為幫助找到疫苗、新療法和更好的檢測(cè)方法而尋求的資金目標(biāo),僅僅相當(dāng)于抗擊新冠病毒所需工具的“首付款”。

不過,在歐盟主辦的一次會(huì)議上,已經(jīng)有世界領(lǐng)導(dǎo)人、國(guó)際組織和銀行承諾提供74億歐元(約536.5億元)資金,推動(dòng)新冠疫苗的研究。

當(dāng)然,困難還不止于此,后期包括招募健康志愿者等以用于臨床人體試驗(yàn),這些都將是巨大的投入。世衛(wèi)組織的一個(gè)工作小組周三(5月6日)在網(wǎng)站發(fā)布的報(bào)告中稱,這種研究會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象構(gòu)成重大潛在危險(xiǎn),可能會(huì)在形勢(shì)嚴(yán)峻的情況下予以考慮,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐逗捅Wo(hù)。

總之,如張文宏提到,疫苗雖然能夠從根本上解決問題,但因?yàn)檠邪l(fā)難度大,未來(lái)一兩年,還是要以防控和病情的救治為止。

最后,記得關(guān)注微信公眾號(hào):鎂客網(wǎng)(im2maker),更多干貨在等你!

鎂客網(wǎng)


科技 | 人文 | 行業(yè)

微信ID:im2maker
長(zhǎng)按識(shí)別二維碼關(guān)注

硬科技產(chǎn)業(yè)媒體

關(guān)注技術(shù)驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新

分享到