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冠狀病毒,有研發出萬用疫苗的可能性嗎?

2020-04-12
作者: Genet

▲(圖/Pixabay)

對於疾病,預防勝於治療,除了避免接觸病原體,疫苗也是我們積極預防疾病的手段之一。然而,在體質影響外,各種疫苗所能產生的保護效力原本也就不一樣,短如霍亂疫苗的 6 個月,長如黃熱病疫苗的終生免疫。除了因為劑型、施打途徑不同所造成的影響外,最主要的,就是誘發抗體生成的抗原,本身的特性。

有些抗原 (antigen,不絕對是蛋白質),抗原性很強,可以引發完整的免疫反應,生成許多抗體與記憶性 B 細胞,有些抗原則不然。又或是,像每年都須重新接種的流感疫苗,則是因為病毒的抗原變異性太高,導致去年體內所產生的抗體、不一定能辨識今年流行的病毒株。

世衛組織每年二月都會預測下一年度可能流型的流感病毒株,進而依此去設計、量產、施打疫苗,然而,常常也會遇到預測錯誤而使疫苗保護效力打折扣的情況,因此,科學界也努力在尋找萬用疫苗的可能性。

對於冠狀病毒,也有相同的可能嗎?

冠狀病毒對於人類並不是什麼「新鮮事」,從平日就可能引起小感冒的病毒,到SARS-CoV、MERS-CoV,以及當前的 SARS-CoV-2 都是。因此科學家除了針對 SARS-CoV-2 抗原特異的部位進行疫苗或抗體開發之外,也有許多人致力於冠狀病毒共通部位進行研究,期望能發展出通用的冠狀病毒疫苗。如果將冠狀病毒的棘蛋白想像成花椰菜,病毒用以辨識並入侵不同宿主細胞的部位,就是外層的「花」,透過「梗」,與病毒本體相連。「花」的部位不時都在變化以適應新的宿主或採取新的入侵策略,然而,「梗」的部位,不但突變較少,甚至,在不同冠狀病毒之間還具有保守性!部分科學家因此將注意力集中至這個保守區域。

2017 年,達特茅斯學院 (Dartmouth College) 蓋斯塞爾醫學院 (Geisel School of Medicine) 與范德堡大學醫學中心 (Vanderbuilt University Medical Center) 的實驗室合作,鑑定棘蛋白與宿主細胞受體結合之前的結構,結果顯示上述的「梗」的部位確實具有做為良好抗原、適合生產抗體的性質。

此外,也有部分科學家,嘗試將不同冠狀病毒 ─ 包含 SARS-CoV、MERS-CoV、SARS-CoV-2 的抗原合而為一,製成一劑「多價」疫苗、或是「多合一」疫苗。然而,並非所有病毒都可以相同的方式對個體進行免疫,有的,僅須抗原,有的,需要使用滅毒或減毒病毒,這將牽涉到疫苗的製造、包裝、儲存、運輸等的不同。

為了克服這個問題,研究人員已經轉向使用奈米顆粒技術來導入含有多種病毒抗原的疫苗:以奈米顆粒為支架,覆上各種冠狀病毒的抗原。馬里蘭大學的一個實驗團隊與 Novovax 在 2014 年時曾聯合開發了一種針對 SARS-CoV 和MERS-CoV 的實驗性奈米粒子疫苗,被證實可有效促進抗體的生成。儘管這仍處於實驗階段,但這是奈米顆粒疫苗設計概念的重要驗證。

儘管要花費數年的時間,但冠狀病毒的萬用疫苗始終是個目標,期望未來能夠預防這些威脅全人類的致命病毒。

(本文由「Genet生技投資第一站」授權轉載)

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