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免疫学和传染病专家 乔尔恩斯特,医学博士, 地址有关疫苗研制的工作原理和关键问题,为什么疫苗在covid-19的情况下尤其重要。

Joel Ernst
乔尔恩斯特,医学博士,实验医学的部主任
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为什么covid-19所急需的疫苗?

首先,这种疾病是高度传染性。它是由呼吸道途径传播,所以人们在人多的地方容易传播它。显然,这是致残和致死。最后,有效的疫苗是控制可传送的传染病最经济的手段。

另一个原因是疫苗具有特别突出的作用是,这种疾病可以通过无症状,症状前的个人进行传输。换句话说,有人没有发烧或咳嗽是为了感染周围的人。

没有疫苗,没有在人群中广泛免疫力,covid-19很可能成为一种流行的感染。这意味着它在人群中保持稳定,如水痘,不像其他病原体引起的暴发,然后退去,如埃博拉病毒或兹卡。

最后,当我们正在经历,covid-19的经济和人类的影响是巨大的。

如果有足够多的人染上病毒和恢复,我们将实现所谓的群体免疫?

这是件不可思议的事。会有大量的我们在人口足以防止社区传播实现免疫的人的百分比前失去了生命。在所谓的群体免疫力,如果人口的比例高(70%到95%)是免疫,然后与疾病的人不太可能引起暴发。实现免疫力covid-19通过自然感染社区的这个水平,那岂不是几乎每个人都在社会上需要被感染,并用1%的死亡率covid-19,这是不可接受的。

我们知道什么对免疫力这么远?

或者我们认为我们知道 - - 我们所知道的部分是由与SARS的经验,这是最密切相关的365bet,以SARS-COV-2,病毒引起covid-19。

它很可能是安全的,从SARS推断几件事情。

第一是,保护性免疫,从感染的结果可能是短暂的。在谁感染了第一个SARS365bet的人,他们的保护性免疫开始一至两年之间感染后逐渐减弱,通过他们的抗体水平的重复检查所示。不同的疾病,如麻疹和天花,其中感染产生终身保护性免疫,365bet感染可能没有赋予持久的免疫力。

我们认为我们所知道的第二件事是,中和抗体可能有助于保护。

是什么性中和抗体?你可以多谈谈一般抗体?

当我们受到感染,我们的免疫系统作出反应,以对抗 - 也就是中和 - 特定入侵的病毒或细菌。这些反应一般保护我们免受感染未来来自相同病原体,除非病原体变异以避免承认那些免疫应答。

Illustration of a microscope and coronavirus
乔尔恩斯特,医学博士,实验医学的部主任
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免疫反应,可以提供保护,一个是产生抗体,识别传染性病原体,以达到消除感染的目标蛋白质。抗体一般容易衡量,但抗体的存在并不能保证保护。这是因为我们有例行试验不测量抗体的数量或质量。

以质量,我的意思是一些抗体结合病原体,但它们无助于保护。他们可以在那里,它们可以被检测到,但它们不具备清除病原体所需要的活动。例如,HIV感染者产生艾滋病毒抗体蛋白,但HIV感染仍然存在。

在极端的结束,一些抗体实际上是有害的。例如,在另一种病毒病,登革热,这是由蚊子传播的情况下,人们可以使感染较严重的抗体和症状更为关键。

什么都句话的意思是:需要正确的抗体。这是接种疫苗的目标 - 赋予免疫力优于什么是感染本身所赋予的。

如何疫苗做到这一点?

多种方法来开发covid-19疫苗正在进行中。有的基于灭活病毒,本质上使其非感染性的同时保持其引起免疫反应的能力;其他方法修改病毒因此它可以成长,但不会造成严重的疾病。另一个替代方案是使用纯化的病原体蛋白刺激免疫系统挑起阻断疾病的免疫应答 - 这是成功与破伤风,白喉,和乙肝疫苗的方法。

最后,一些方法使用更先进的技术。他们在基因水平工作,在DNA或RNA嵌入指令,或者他们使用的良性病毒,称为病毒载体,以提供抗原 - 病原体蛋白诱导保护性免疫反应 - 直接在我们的免疫系统细胞。

还有什么其他的考虑参与开发的疫苗?

疫苗开发的目标是首先的,安全性,二是诱导那种要防止感染和疾病,由于特定病原体的免疫应答;不同病原体可需要不同的机制来提供保护性免疫。

特别是在大流行,快速,规模化生产是绝对必要的。我们需要数十亿剂量的任何covid-19疫苗的。出于同样的原因,我们需要他们的经济在全球范围内。

另一个目标,尤其是在covid-19的情况下,是一种疫苗,感染块,其中病毒进入人体。因为我们知道,SARS-COV-2通过呼吸道进入通常经口或鼻,我们希望,在进入的门户网站工作就在那里,不只是在血液中的免疫。

疫苗需要产生长寿命的免疫记忆。理想情况下,疫苗将诱导认识到,不能变异逃脱病毒的目标,如流感病毒做免疫反应,我们每年在修改流感疫苗哪支部队。

最后,疫苗需分发给世界各地的诊所足够稳定。换句话说,需要冷藏的疫苗是不会达到大家。

什么疫苗开发活动正在进行中的权利吗?

至少有90组全球合作开发covid-19疫苗。大致其中20正在对DNA-或RNA-类疫苗,约25组正在研究病毒载体疫苗,以及众多的基团上的基于蛋白的疫苗的工作。较小的组的数量正在研究病毒样蛋白颗粒,这是有点更困难和昂贵的产品。在这里UCSF,有很多专家在免疫学和病毒学的工作,以确保新covid-19疫苗具有最重要的属性。

“有全球性的影响,疫苗需要工作在很大程度上,不同人群。和那些步骤只能被组合或冲到有限的程度“。
-joel恩斯特,医学博士

发现和开发后会发生什么?

下一阶段是人类的研究。他们解决问题,是新的疫苗安全吗?你可以把它给人们,而不会造成过度的毒性?接下来的问题是,没有疫苗刺激人类免疫反应?接下来,做疾病的疫苗保护人类在所谓的药效试验?最后,没有疫苗保护人类在现实世界?这被称为“疫苗的有效性。”功效和效力之间的区别在于,在功效研究中,条件和主体被选择为理想用于研究。效力意味着疫苗保护谁不预选的人,谁可能有医疗条件,可以使人们对疫苗的工作更具挑战性。有全球性的影响,疫苗需要工作在很大程度上,不同人群。和那些步骤只能被组合或送往有限的程度。

由制药公司Moderna的领导最近的一项临床试验显示有希望 - 但非常初步的 - 结果。你能解释他们的研究结果?

这是一个RNA疫苗的安全性试验。它的目的是要测试以及45名健康志愿者是如何忍受不同剂量的疫苗。但补充数据显示,志愿者还制作类似于人谁已经从病毒抗体恢复,表明该疫苗取得了抢手的免疫反应。虽然发现的抗体是个好消息,它没有告诉我们,如果疫苗是有效的。

接下来发生什么?

扩大安全性试验。在45个例,你只会看到最常见的副作用 - 在注射部位,发烧般的痛苦的事情。捕捉到罕见的副作用,有必要扩大研究参与者的数量。它也将扩展到不同的组,包括老年人。这些志愿者的年龄上限截止为55岁。我们知道,老年人是坏的结果更容易受到来自covid-19,所以重要的是要确定在相同剂量相同的疫苗是否也产生在他们的免疫反应。

我们怎么知道疫苗是否不提供保护?

通过药效学研究,其遵循安全性研究。药效学研究可以在两种主要方式之一来完成。他们可以在非常大的高危人群做 - 你一些接种疫苗和没有接种别人,比较感染率两组。这些是昂贵的,它们需要很长的时间,并且它们可以通过在疾病所讨论的频率波动而变得复杂。例如,如果流感疫苗试验的流感季节的高峰后开始,感染的两组率可能过低找到感染率差异。

另一种选择是人类挑战的研究。在这种情况下,人们接种与否,然后用实际目标病原体的挑战。挑战的研究通常与病原体其中有疗效的治疗做 - 疟疾,例如。你看证据证明一个人的发展发烧,并与治疗立即治疗。我们没有这种优势在新的365bet的情况下,由于我们目前还没有一个非常有效的治疗。

我们应该如何设置我们的期望是什么?

我想我们大概12至18个月能够推出一种疫苗,对人口的显著切片访问。