深圳湾实验室传染病研究所 深圳湾实验室传染病研究所

发布时间：2022/03/21 18:00:55 分享至：

新冠病毒从2019年末开始流行肆虐至今，持续了3年时间，已经造成4.5亿人次感染，超600万死亡病例，纵观人类历史，除了少数几次病毒大流行以外，很少有一场疫情可以持续如此长的时间。近期在深圳市局部流行的新冠病毒为最新的奥密克戎变异株，其具有传播力强、传播速度快、隐匿性高、人群普遍易感等特点，给疫情防控工作带来更为严峻挑战。
新冠病毒经历了怎样的遗传进化之路？它是如何不断进化突变，来维系自身在宿主间的高效传播？疫苗接种作为防控病毒传染病最普适性的手段，不同种类疫苗有何优缺点？如何接种才能高效避免感染？
近日深圳湾实验室特聘研究员刘洋在Bioart与一作面对面论坛分享题为“新冠病毒变种和疫苗接种”的报告，以下为演讲实录第二部分：

新冠病毒的疫苗策略

疫苗、抗体和各类大分子/小分子药物是防控病毒感染的重要手段。其中，疫苗接种可以预防病毒的感染，阻断病毒在人群中的传播和扩散，是防控病毒传染病流行最普适性的手段。
传统的疫苗种类包括灭活疫苗、减毒疫苗，蛋白亚单位疫苗等，而新型的疫苗策略则有病毒载体疫苗，DNA和RNA等核酸疫苗等。如新冠病毒腺病毒疫苗，就属于病毒载体疫苗。各类不同疫苗策略都具有各自优缺点，在新冠疫苗的研发中，多种疫苗策略都被广泛使用。比如，国内更多的是使用了经典的灭活疫苗，而欧美更早使用了新型的mRNA疫苗。
mRNA疫苗策略在此次新冠疫情中正式登上舞台，并在疫情防控中起到重要的作用。与常规疫苗相比，mRNA疫苗具有相对成本低、生产效率高、安全性高的优势。目前欧美应用最广泛的是辉瑞公司BNT162b2疫苗，它是以新冠病毒全长刺突蛋白为抗原的新型mRNA疫苗策略。我国在mRNA疫苗领域起步较晚，尤其是在核酸疫苗递送系统和国外相比具有明显的劣势，但现在也正在迎头赶上，国内有多个mRNA疫苗即将进入临床实验阶段。

辉瑞mRNA疫苗使用的是最原始的USA-WA1/2020新冠病毒的刺突蛋白作为抗原。新冠病毒在流行的过程中产生了不同的变种病毒，评估已有疫苗产生的抗血清对变种新冠病毒中和能力的变化，可以为疫苗的后续改进提供重要的信息。当变种新冠病毒出现后，我们将变种新冠病毒的全长刺突蛋白，构建到原始的USA-WA1/2020骨架上，拯救出嵌合病毒。这些重组病毒有着相同的骨架，从而具有相近的病毒复制和扩增效率，可以稳定均一的评估抗血清对不同变种病毒中和能力的变化。实验表明，在Omicron毒株出现之前，两次免疫人群产生的抗血清对多个变种病毒的中和能力虽稍有下降，但都在正常的变动范围内。
而两次免疫人群的抗血清，对Omicron株的中和效率发生了显著性的下降；提示仅仅进行两次疫苗接种，不足以保护Omicron变异毒株的感染。而后续的实验表明，当对人群再进行第三次加强免疫后，其抗血清对Omicron毒株的中和能力虽然比不上原初毒株，但已经能够达到相当高的保护水平。这一实验结果表明，即使是使用原初病毒的刺突蛋白设计的疫苗，在进行多次强化免疫后，也能够防护Omicron变异株的感染。同时，各种临床数据也表明，疫苗接种人群在被包括Omicron在内的各种新冠变种病毒感染后，其重症率和死亡率均有非常明显的下降。这些证据指向，在全球进行大范围的接种和加强免疫，依然是防控新冠疫情的最直接有效的手段。

人类历史上的每一次大疫情流行，都改变了历史的进程。新冠病毒正在不断刷新人类的认知，而我们和疫情的斗争也依然会继续下去。新冠疫情未来的走向是大家都非常关心的事情，自从疫情暴发以来，已经过去了3年时间，人们似乎已经适应了与病毒同在的日子。根据以往传染病疫情暴发的规律，在全球绝大多数人完成了主动免疫，或因感染被动免疫后，疫情的浪潮在达到巅峰后会迅速消退。新冠病毒借助自身的快速突变，可以在一定程度上逃逸人类已经产生的抗血清的识别和中和，但终归也无法摆脱传染病的一般规律。未来要么疫情逐渐退潮，只剩下零星的区域性感染，最终像SARS一样完全消失；要么病毒逐渐弱化，只对人类造成轻微伤害，像流感一样达成和人类的共存。无论哪种情况，生活都会归于平静。作为病毒学家，我们的眼光已经不再局限于现在的新冠疫情，而是要关注更遥远的将来，我们需要吸取这次新冠疫情的经验，完善各种预测和应对的手段，时刻警惕好下次未知的新型病毒传染病的突然流行，希望能够在疫情发生的最初阶段就发现并进行干预，将疫情扼杀在摇篮中。

图文来源 | 刘洋课题组