(2020-05-26)疫苗有很多種,主要透過讓身體接觸病毒,然後產生抗體抵抗病毒。但美國麻州生技公司Moderna宣布第一階段實驗成功的新冠病毒疫苗,不用病毒本身,用的是傳遞信息的mRNA...

COVID-19疫苗初現曙光。(圖:Cottonbro from Pexels)

(2020-05-26)疫苗有很多種,用死的病毒、減弱的病毒、一部份病毒、或病毒蛋白,功用都是讓身體接觸病毒,然後產生抗體,抵抗病毒來襲。但宣布第一階段實驗成功的新冠病毒疫苗,是美國麻州生技公司Moderna研發的另類技術,不用病毒本身,用的是傳遞信息的mRNA。

mRNA是一個信息使者,會指使體內細胞製造與新冠肺炎病毒同樣的病毒蛋白,這樣所產生的抗體,就會阻止新冠病毒的侵襲。不用病毒做疫苗,據稱是業界第一遭,有些人看好這一創新。

 

我們知道,DNA(去氧核糖核酸)存在於所有細胞的細胞核中,含有遺傳信息的分子。而RNA(核糖核酸)與DNA同為核酸,則參與遺傳信息的表達,其中信使RNA(messenger RNA,簡稱mRNA)傳遞特定蛋白質合成的遺傳信息,許多病毒就是藉著RNA編碼傳遞信息。大家在網上必定看了不少新冠肺炎病毒的形狀,一個球上面長了很多凸刺,球裡面就是一串RNA。

新冠肺炎病毒與SARS及MERS同屬冠狀病原,體積非常小,直徑僅有80奈米(人的頭髮直徑有6萬奈米),小球外層是蛋白質,保護球裡的RNA,RNA藏著病毒的遺傳碼。

這個病毒怎麼會進入我們的身體呢?就是靠凸出的刺,當凸刺接觸到我們的細胞,凸刺上的蛋白與我們細胞上的蛋白產生化學作用,融化了雙方的外殼,開了一個缺口,病毒裡的RNA就趁機鑽進了我們細胞。

病毒RNA進入我們的細胞,就會借用細胞內合成蛋白的機制,轉換成新的病毒,並且快速複製,一個細胞在幾小時內就可能被迫製造出幾萬個病毒。病毒RNA更進一步阻止細胞發送被攻擊的信號給我們的免疫系統,也同時有抗拒天然免疫的能力,然後讓細胞發散所製造的病毒,來感染其餘健康的細胞。

病毒一旦進入細胞,麻煩就跟著來了,所以最好的預防就是不讓病毒進入細胞,Moderna研發疫苗做的就是這件事,讓我們體內產生病毒凸刺蛋白的抗體,以後病毒凸刺接觸我們的細胞,免疫系統就說我們知道你是誰了,把病毒阻擋在外。做法是用基因技術設計mRNA,指導我們細胞內的蛋白合成機制,製造與病毒凸刺相同的蛋白,而產生抗體。

Moderna把疫苗代號命名為mRNA-1273,並公布第一階段實驗結果,參加的45名實驗對象都產生不同程度的抗體。

這45人共分成三組,第一組注射25ug(微克)、第二組100ug、第三組200ug,15天以內每個人都測出抗體,一個月後,每人再注射第二次。第二次注射後15天,第一組接受25ug的15人,血液中的抗體程度類似新冠肺炎患者痊癒後的抗體,而第二組接受100ug的15人,血液中的抗體就遠高於新冠肺炎患者。

抗體有很多種,實驗所測出的僅是「結合抗體」(Binding Antibody),抗體與病毒雖然結合卻未必能攻擊病毒,也就是仍可受病毒感染。所幸從8名實驗對象找到可以阻擋病毒的中和抗體(Neutralizing Antibody),這8名有4人在25ug組,另4人在100ug組。此外,與人體實驗平行的老鼠實驗,也找到中和抗體,能阻止病毒的複製。

Moderna說,疫苗基本上安全,實驗中沒有人出現嚴重的副作用,所有的不適症狀如注射處紅腫、發燒、頭疼、或感冒症狀,都是短暫而後自行消失。

FDA現在已經核准了第二階段實驗,是600人的實驗,然後進入第三階段幾千人的大型實驗,從收集的資料,參考老鼠的實驗,來決定用量的安全與可靠。疫苗的發展是一項漫長的工作,Moderna的實驗結果,或只能說是初露曙光。

全球有一百多家生技公司與藥廠勤奮的研發疫苗,好像不約而同的把年底訂為目標,因應疫情可能在年底再度爆發。一旦研發成功,就要面臨龐大的財務壓力,以百、千萬為單位的大量製造,能否為大家普遍接受,恐怕還有一段磨蹭時日。疫苗可救命,也是生意,大概不至於出現一百種不同品牌的疫苗,有十種、乃至五種真正有效的,我們就很滿意了。

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本文取材自2020年5月24日「那福忠西海岸數位隨筆(153)」:COVID-19疫苗初露曙光
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