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新冠待解|如何应对下一场疫情?高福:还有COVID-29

  正面应对:药物和疫苗

  病毒学家们讨论的“灰犀牛事件”发生之后,人类往往只能被动应对。除了封锁区域、保持社交距离、佩戴口罩、注意卫生等传统措施外,安全有效的药物和疫苗被视为更“硬科技”的手段。

  复旦大学病原微生物研究所所长姜世勃表示,“更为长久的解决方案是开发强效、广谱、安全的抗冠状病毒疫苗和药物。”

  就目前的疫情发展态势,他认为,“新冠病毒作为一种RNA病毒,较易发生变异,大规模接种COVID-19疫苗可能进一步对病毒施加选择压力,使其进化为疫苗耐药毒株。”此外,姜世勃强调,来自蝙蝠的SARS相关冠状病毒可能在未来引发新型类SARS疾病的暴发。

  姜世勃也在做相关的抗病毒药物研究。其团队此前的研究发现,以冠状病毒的保守结构域HR1为靶点的多肽EK1对检测的所有人类冠状病毒,包括SARS-CoV-2、SARS-CoV、MERS-CoV、HCoV-229E、HCoV-NL63、HCoV-OC43,以及3种蝙蝠SARS-CoV,均具有抑制作用。姜世勃还提到,“另外一些保守的抗病毒靶点,如冠状病毒主要蛋白酶(Mpro)或RNA依赖RNA聚合酶nsp12 (RdRp),也可能成为开发有效的广谱冠状病毒治疗或预防药物的靶点。”

  受此次COVID-19疫情的“刺激”,中科院微生物研究所研究员施一也在加快其基础研究成果转化的步伐。施一不久前入选了《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”2020年中国区榜单,他是中科院微生物研究所最年轻的研究员之一,2006年至2011年,施一跟随高福在中科院微生物研究所进行硕博连读。

  施一在2020年年底接受表示,“从今年开始,我才真正开始做一些产业化往下推的事情。”他试图通过发现新的靶点进行药物研发。

  施一谈到,目前大家熟知的针对聚合酶的药物有瑞德西韦、法匹拉韦等,但在此次疫情中它们的临床治疗效果还有待改善。“我们最近靶向新冠聚合酶的辅因子结合靶点开展药物筛选,发现有一些多肽药物在细胞水平表现出不错的抗病毒效果,所以我们想继续推动这种新型的广谱性抗病毒药物的研发。”

  施一对表示,“广谱药物的研发需要考虑有效性和安全性之间的平衡,之所以现在广谱药它有存在安全性的问题,是因为从它的靶点选择来讲相对特异性低,容易产生副作用。”

  施一称,科学家需要突破现有的靶点概念去找到病毒相对特异又保守的靶点,去做相应的药物研发,获得有效性、安全性、广谱性都兼具的药物。

  施一回忆,“在上半年的时候,我就发现你要实际去救这些病人的话,你不是靠你的基础研究发现,相当于远水救不了近火,有这么一种急迫感。”他尤其想要做的是广谱药物和通用疫苗的研发,“就是为了未来可能再次发生疫情,我们要做出相应的前瞻性储备和应对。”

  抗病毒药物之外,还有一部分科学家在抗体中寻求解决方案。北京大学李兆基讲席教授、未来基因诊断高精尖创新中心主任谢晓亮是国内最早开启新冠抗体研究的学者之一。

  谢晓亮说道,“我原来也不是做病毒学或者免疫学的,但是是做单细胞基因组学的,这次等于是被疫情给‘逼的’,把我们的专长技术很快用到中和抗体的筛选中。”他表示,从方法学上来讲,这是高通量单细胞基因组测序技术首次应用到突发传染病的中和抗体筛选中。

  2020年的1月23日,也就是武汉开始封城之际,谢晓亮正在瑞士参加沃斯世界经济论坛。“SARS时期,科学家用了5个半月的时间才测出病毒序列,随着科学技术的发展,特别是基因组学的发展,我们中国科学家在几天内就拿到了序列,我们自己就做这个,所以我当然有预感,就改签了我的飞机票,正月初三(2020年1月27日)回到了我的实验室。”

  谢晓亮认为,疫苗的推出或将“问题不大”,但特效药仍寥寥无几,“总会有新冠病人,我们急需特效药品。”他将其团队自2020年1月27日开始的工作形容为“一个侦探故事”,利用其在单细胞基因组学的专长,联合佑安医院,从60位康复期病人身上筛选出8558种病毒蛋白结合抗体序列,成功找出14株高活性的中和抗体,其中编号为BD-368-2的抗体表现突出。“找到抗体并不难,找到高活性的抗体则需要高通量,这是一个几率问题。”

  2020年的5月和9月,谢晓亮及其合作团队两度在《细胞》发表研究论文,报告了他们上述中和抗体研究工作进展及功效和机制。此外,鉴于彼时国内新冠患者数量已无法满足临床试验需求,他们在澳大利亚等国家展开了中和抗体药物的临床试验。

  谢晓亮表示,“这项工作的难点可能在于我们是第一次做,所以得试错,这就跟科研的挑战是一样的,总是不是第一次就能做成,但是我觉得还是相当顺利的,因为技术路线很合理。”他希望,一旦成药能大规模生产,且活性特别高的话,“那会把剂量给降下来,价抗体药物也会可负担。”

  相对于仍在进展中的抗病毒药物或者抗体疗法,疫苗则已经以“闪电般”的速度推出了。这得益于一些新技术的成熟,更得益于从未有过的人力和资金的集中投入。《自然》此前刊发的一篇报道分析,这可能深刻改变疫苗科学的未来。

  2020年的最后一天,中国作为全球人口第一大国,郑重承诺将为全民免费提供新冠疫苗。而在稍早的时候,辉瑞/BioNTech、莫德纳、牛津/阿斯利康的新冠疫苗也先后在国外获紧急使用授权。哈佛医学院病毒学和疫苗研究中心主任Dan Barouch表示,新冠疫苗的开发经验肯定会改变疫苗科学的未来。他说,“这表明,在真正威胁全球的紧急情况下,如果有足够的资源,疫苗开发可以快速进行。”

  值得一提的是,和其他疫苗的常规推进相比,此新冠疫苗的研发过程还进行了不计成本的“并联”。姜世勃表示,常规方法是循序渐进,一步完成以后再进行第二步、第三步,现在是多个团队在同时进行,有人在检测中和活性,另外有人做动物攻毒实验、动物安全性评价以及临床研究,多个团队同时进行就是将串联改成并联。

  这种风险极大的研发策略,也只在特殊情况下才能被采取。康希诺生物股份公司董事长兼总经理宇学峰表示,“我们必须时刻有这种打‘遭遇战’的准备,平常要把自己的技术平台、科学思路要理顺,要有足够的资源和能力,你才能够尽快地把这个事情做起来。”

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本文来源:澎湃新闻 作者:贺梨萍 责任编辑:顾铭

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