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“德尔塔”来袭,mRNA疫苗比灭活疫苗更有效吗?

来源:原创    更新时间:2021-08-11 09:27:46    编辑:星谷下载    浏览:104

“德尔塔”是一个绕不开的话题。目前德尔塔变异毒株已在至少132个国家和地区出现,已经成为新冠肺炎传播的主要变异株,我国的广州、深圳、南京也已与它正面交锋。

截至8月4日24时,本次南京的感染链已波及至17省份20多个城市,造成超560人感染,自南京禄口国际机场之后,湖南张家界魅力湘西演出、常德穿紫河三号游船、扬州四季园小区秋南苑棋牌室等相继成为新的传播交叉聚集地点。

新冠疫情这次“卷土重来”,也把不少疑问带给了我们。对于变异的德尔塔,之前接种的疫苗还有用吗?灭活疫苗和mRNA疫苗有什么区别?哪个更有效?我国现在接种的又是哪一种?

mRNA疫苗VS灭活疫苗

疫苗接种一直是预防传染病的最有效方法,对于今后可能长期与人类共存的新冠来说,疫苗的研发尤为重要。目前,已有将近90种处于临床研究阶段,10余款疫苗已获紧急批准上市用于人群接种。

我们知道新冠疫苗,有两针的,也有一针的,有的接种完不良反应比较强,有的则比较微弱,有的是灭活疫苗,有的是mRNA疫苗,但是对于具体区别都没有了解的特别清楚。

灭活疫苗是通过对病原体进行培养、浓缩、灭活、纯化等一系列工艺制成的疫苗。从疫苗研制时间线上看,由于技术相对较成熟,灭活疫苗在本次新冠疫苗研究中处于领先地位,是临床上研究最深入的一种。

灭活疫苗能够提供几乎所有的病毒结构抗原,刺激机体产生保护性抗体,具有研发、生产工艺成熟的优势,且仅需保存于4℃环境下,对冷链运输要求较低,易于快速、大量供给到更广泛的区域。

但其主要工艺中,病毒培养需要分离野毒株,筛选出滴度较高、遗传性状稳定的毒株,同时需要摸索合适的培养条件,研发流程相对复杂。另外,灭活疫苗通常主要激活体液免疫,单剂次接种免疫原性弱,免疫效果会随接种时间的延长而逐渐减弱,需要增加接种剂次以维持免疫效果。

mRNA疫苗是把体外合成的编码抗原的mRNA直接送入人体细胞,细胞以此mRNA为模板翻译形成抗原蛋白,从而激发人体的免疫反应。

在安全性上,由于mRNA是非感染性、非整合性的,不存在潜在的感染或插入突变风险。mRNA可被正常细胞代谢过程降解,可通过使用各种修饰和递送方法进行调节其在体内的半衰期,从而调低mRNA固有的免疫原性。

其次,在疗效上,mRNA疫苗能够同时诱导产生体液免疫和细胞免疫,在新冠病毒免疫应答机制尚不十分明确的情况下,同时激发两种免疫机制效果更有保障。

在生产方面,由于具有体外转录反应的高产率,mRNA疫苗具有快速、经济和可规模化生产的潜力,具有针对病原体变异反应速度快、生产工艺简单、易规模化生产等特点。

总体来说,灭活疫苗不良反应率更低,运输储存便捷性更优;而mRNA疫苗安全性更高,产能方面也大大占优,研发速度更快。

那么对于德尔塔变异毒株,之前接种的疫苗还有效吗?这两种疫苗哪个又更有效呢?

我们用数据说话。

据中国工程院钟南山院士介绍,基于今年5月份广州新冠病毒德尔塔变异株暴发疫情的研究,结果证明国产灭活疫苗是有保护作用的。研究初步统计显示,疫苗对重症的保护效果为100%,对中度、轻度、无症状的保护效果分别为76.9%、67.2%、63.2%。

可以看出,即使因为变异传播力增长好几倍,但疫苗的免疫作用、避免感染的作用仍然存在。虽说也有接种了疫苗但仍然被传染的情况,但没有“突破病例”的疫苗是不存在的,如果不打疫苗,疫情会更加严重。

而mRNA疫苗方面,以色列卫生部的统计显示,在早期,辉瑞疫苗(mRNA疫苗)在以色列对新冠感染的有效率为94.3%;但随着德尔塔毒株传播,到7月3日,有效率降至64%;最新数据显示,这一数字已经下降至39%。

单纯从数据上看,mRNA疫苗似乎对变异的毒株束手无策,但mRNA疫苗技术可以迅速跟上病毒变异的速度,只需改变mRNA的编码,就能开发出针对新的变异病毒的疫苗,进行新一轮的抗原设计。

8月6日,Moderna公布了2021 Q2财报,财报显示对于目前备受关注的变异毒株,Moderna的3款候选mRNA加强针在接种50  g后,对于野生型COVID-19毒株、Gamma(伽马)、Beta(贝塔)、德尔塔毒株均能诱导产生强烈的抗体反应。

可见,对于德尔塔这种变异后毒株的有效性,灭活疫苗和mRNA疫苗孰优孰劣还没有定论。

一方面,病毒基因组发生变异很正常,可能在变异过程中病毒的传播能力有增强,但要说进化到使现有疫苗失效的程度,恐怕要几年才能做到。

另一方面,即使变异病毒对已有疫苗产生抗性,以目前先进的疫苗开发技术,也能够快速更新迭代,开发出相应的新疫苗。

           

mRNA疫苗研发的中国速度

在新冠疫情爆发前,没有任何一个国家批准过mRNA疫苗;而经新冠疫情一役,mRNA疫苗一战成名。

据了解,目前全球共有15款mRNA 疫苗正在研发中。其中辉瑞公司与 BioNTech公司联合开发的mRNA疫苗BNT162b2,以及Moderna公司的mRNA-1273均已获得Ⅲ期临床数据,两者的有效率分别为95%及94.1%,目前已进入Ⅳ期临床阶段,并相继获紧急批准上市使用。

那么我国有没有mRNA疫苗呢?什么时候可以正式投入使用?

2020年12月21日,国内首个mRNA新冠疫苗生产车间建设奠基仪式在玉溪市高新区疫苗产业园举行。该mRNA 新冠疫苗产业化建设项目投资2.8亿元,一期产能为1.2亿剂/年。该新型冠状病毒mRNA疫苗由军事科学院军事医学研究院、苏州艾博生物科技有限公司与云南沃森生物技术股份有限公司共同研制,2020年6月19日正式通过国家药品监督管理局临床试验批准。

该疫苗拥有自主知识产权,其核心原料和关键设备已实现了国产化,生产条件不需要P3级生物安全设施,生产周期短,产能可快速放大。

另外,相比于辉瑞疫苗需要-70℃的超低温、Moderna疫苗在-20℃最多储存6个月,该疫苗一个非常重要的优势是2~8℃即可储存和运输,常温环境下也能储存7天,非常便于冷链运输和接种使用。除了这款疫苗,在国内,多家本土公司也在研发新冠mRNA疫苗。目前还有斯微生物、丽凡达、深信生物、蓝鹊生物等多家企业正处于研发阶段,但暂未有mRNA疫苗产品获批上市。除了我国自主研制的疫苗,国内外“强强联合”的mRNA疫苗或许也会在不久之后进入中国市场。2021年7月14日,复星医药透露,其与德国BioNTech合作的新冠mRNA疫苗已经进入行政审批阶段。

研发mRNA疫苗,不只为了预防新冠

我国这款疫苗是国内首个获批开展临床试验的mRNA疫苗,在此之前,我国还未批准过mRNA疫苗进入临床试验,这对于发展我国mRNA疫苗技术产业具有重大意义。

mRNA疫苗属于第三代核酸疫苗,作为一种全新的技术路线,可靠性尚未得到充分验证。且长期以来,因为受到分子不稳定性、mRNA递送时表达水平低等阻碍而研究进展缓慢。另外,mRNA疫苗对存储和运输温度的严格要求也使得其产业化面临不小的挑战。

我们都知道,远水解不了近渴,那么对于新冠疫苗研发这样一个紧急任务,在灭活疫苗已经取得了一定成绩的情况下,为什么还要采取一个全新的技术路线呢?新冠mRNA疫苗现在是否还有市场?

截至2021年7月,国内已获批上市多款新冠疫苗,分别为北京国药疫苗、科兴疫苗、武汉国药疫苗、康泰生物疫苗、康希诺疫苗以及中国医学科学院疫苗,涉及灭活、腺病毒、重组蛋白3条技术路径。在多款疫苗同时供给的情况下,据国家卫健委发布的最新数据显示,截至7月21日,全国累计报告接种新冠疫苗14.916亿剂次。

但即便如此,我国疫苗接种率仍然不足。钟南山院士指出,我国需要83.3%的接种率才能达到群体免疫。可见目前国内新冠疫苗市场仍有不小的缺口,mRNA疫苗容易实现规模化生产的优势便是其成为研究焦点的原因之一。

另外,放眼全球,眼下疫苗公平问题仍然存在,一些疫苗接种率较低的国家和地区很容易成为病毒繁衍和变异的温床。尽管国内目前疫情平稳,但一旦打开国门有变异毒株进入,后果及代价可能都会非常沉重。

一波未平,一波又起,就在德尔塔在各国横行肆虐之时,又有新的变异毒株Lambda正在悄然兴起。该变异毒株最早于2020年12月在秘鲁被发现,目前已蔓延至全球29个国家,并成为秘鲁的主要流行毒株。随着疫情的发展,“病毒清零”恐怕已是一种奢望,层出不穷的变异病毒注定会成为我们要长期面临的挑战。

前面也提到过,mRNA疫苗最大的优点是可以快速研发制备,不像传统灭活疫苗那样需要特定的毒株,只需要病毒的基因序列就可以反向合成。针对病毒变异研制新的疫苗时,修改核酸的序列比修改蛋白质序列容易的多。

当然,研发mRNA疫苗,不只为了预防新冠。随着在对抗新冠疫情的出色表现,mRNA技术已经凸显出巨大的治疗潜力,流感、疟疾、乙肝、囊性纤维化、肿瘤等都可能会是mRNA疫苗的下一个突破领域。

根据印度研究公司Roots Analysis的数据,出于mRNA疫苗在新冠疫情中的“赫赫战功”,2020年全球对mRNA疫苗和药物开发企业的投资超过52亿美元,接近2019年的10倍。

目前,全球领先的mRNA疫苗企业已经储备和布局了大量的相关专利,仅Moderna公司就申请了几百件专利,在疫苗自扩增、mRNA修饰,以及mRNA递送中的脂质体等方面都有大量申请。

先行者进行的专利布局越密集,留给跟随者的机会就越少。从技术与知识产权的角度来看,若不加强对mRNA疫苗技术的重视和研究力度,mRNA疫苗技术或许会逐渐发展为下一个“卡脖子”技术。

对比欧美国家十多年的积累,中国在mRNA领域差距仍较为明显。欧美国家针对mRNA药物的研究已进入爆发式增长的阶段,但中国在这一领域才刚刚起步。本次在新冠mRNA疫苗上面的尝试,或许会为我国mRNA药物技术的发展奠定一个良好的基础。

诚然,作为一种新兴的疫苗研制技术,mRNA疫苗技术成熟度还不高,很多基础数据如核酸进入人体后的过程数据等尚缺乏,安全性仍然存疑。但从新冠疫苗起步,随着技术的不断进步,mRNA疫苗未来或许能够涉足更多疾病领域,引发一场生物医药领域的变革。

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