新冠肺炎專輯
新冠肺炎疫苗 (2)
郭詠觀醫生 Dr. Jason Kwok
上一期和大家解釋傳統疫苗的四個研製策略,今期和大家解釋使用嶄新科技研製的疫苗:
(五) 提供病毒部份的遺傳密碼 (脫氧核糖核酸DNA、信使核糖核酸 mRNA 或載體病毒 vectored viruses): 使用這個策略,是接種疫苗的人自行在體內製造病毒的部份,預防新冠肺炎的疫苗就是使用這個方法,
(甲) 疫苗含信使核糖核酸 (messenger RNA、簡稱 mRNA), 是製造新冠病毒表面的刺突蛋白(Spike protein、簡稱 S 蛋白) 的遺傳密碼 (或稱藍圖), 接種疫苗的人在肌肉細胞利用藍圖製造刺突蛋白, 當人體的免疫系統察覺這原本不屬自體、而是外來的物質, 便會對它產生免疫反應、包括免疫記憶, 在下次再接觸這種病毒時免疫系統能迅速作出適當的反應。 如同直接注射病毒部份成份作疫苗的策略, 當對病毒的一部份產生的免疫反應能抵抗疾病時, 使用這個方法是合適的。 這個方法的好處之一是可以為免疫受損 (immune-compromised) 的人接種,不怕因接種疫苗而受感染, 但通常都需要接受兩針才能產生足夠的保護力。
(乙) 疫苗含脫氧核糖核酸 (DNA), 傳送遺傳密碼、 製成信使核糖核酸, 然後信使核糖核酸作為製造病毒蛋白質的藍圖, 當人體免疫系統察覺製成的蛋白質不屬自體、而是外來的物質, 便會對它產生免疫反應、包括免疫記憶, 現時還沒有脫氧核糖核酸的疫苗可供使用。
(丙) 另外一個傳送遺傳密碼的方法是將密碼放入不會自我複製的病毒, 但它能進入人體的細胞和傳送遺傳密碼, 使用的病毒通常是複製缺陷型 (replication-deficient) 人類或猿猴腺病毒 (adenovirus), 雖然腺病毒可能會致病, 但這些載體病毒是被改造過而不會致病。
核糖核酸疫苗並不含減弱病毒或滅活病毒,所以是不會令接種的人受到感染;疫苗內核糖核酸鏈在細胞質(cytoplasm)內製造蛋白質後便分解,不會進入細胞核(nucleus)與接種的人的基因組(genome)結合,所以是不會影響人類的遺傳密碼。
(甲) 安全: 使用這個策略, 是接種疫苗的人自行在體內製造病毒的部份, 預防新冠肺炎的疫苗就是使用這個方法。
(乙) 功效: 臨床研究顯示這類疫苗能引發可靠的免疫反應, 對大部份接種的人屬耐受性良好 (well-tolerated), 而且很少出現嚴重的副作用。
(丙) 製造: 這類疫苗可在實驗室在標準化的步驟和流程快速、並大量生產, 在疫症大流行時能加強應對能力。
不過,研製核糖核酸疫苗也要克服技術上的挑戰,包括:
(甲) 不是預定的效果: 所以, 設計信使核糖核酸疫苗的遺傳密碼的順序, 必須與在細胞培養出來的相似。
(乙) 傳送: 將疫苗有效傳送入細胞的細胞質是具挑戰性的, 因為遊離的核糖核酸鏈在人體內很容易被分解, 為了加強疫苗的傳送, 可將核糖核酸鏈結合成為較大的分子和包裝在顆粒 (particles) 或脂質粒 (liposomes) 內。
(丙) 貯藏: 信使核糖核酸疫苗需要冷凍或冷藏, 所以必須嚴格遵守「冷鏈」 (Cold chain) 的運作, 冷鏈是指為了保持藥物 (包括疫苗) 的品質, 從生產到注射過程中,始終使其處於恆定低溫狀態的一系列整體冷藏解決方案、專門的物流網路和供應鏈體系。 現正繼續研究能可靠生產可在冷鏈以外貯藏的疫苗, 方便運送和適合在沒有或有限冷藏設施的國家和地方使用。