一.新冠疫苗的基本原理
疫苗的诞生最早要追溯到中国古代时期。
18世纪早期的中国,就已出现以接种天花患者的脓液-这种接种人痘的独创性方法来预防天花。
1721年,人痘接种法传入了英国,
英国乡村医生琴纳(edward jenner)也发现接种牛痘病牛的挤奶牛女工不会患天花,琴纳在1796年从一挤奶女工感染的痘胞中取出胞浆,接种于8岁男孩的手臂上,然后让其产生天花脓胞液,结果该男孩并
未感染天花,证明其对天花确实有免疫力。这也是人类通过有意识预防接种来控制传染病的首次科学实验。
之后疫苗迅速成为人类近代预防病毒性传染病最有效的手段之一。与天然的
野生
病毒不同,
病毒疫苗是一种加工改造过的病毒或病毒组份
,由于失去了野生病毒的感染能力或致病性,疫苗注射到人体以后,不仅不会致病,还能激活免疫系统对抗病毒。人体免疫系统具有记忆能力,可以依赖记忆细胞产生长久的抵抗力,这种抵抗力的核心是可抑制病毒感染的抗体,即中和抗体。这些抗体可以结合病毒的表面蛋白从而阻断病毒与细胞的结合,或抑制病毒进入细胞过程中的关键构象变化,从而阻断病毒侵入细胞。当然核心也可以包括记忆细胞毒性T细胞。
新型冠状病毒可通过表面的刺突蛋白(S蛋白)与人呼吸道粘膜上皮细胞的血管紧张素转化酶2(ACE2)受体结合,侵入人体,引起肺炎。
众多研究表明,最有效的中和抗体靶向的是新型冠状病毒
的
刺突蛋白
(
S蛋白
)
的受体结合区
,
这一区域是
病毒
与细胞表面受体ACE2结合的关键区域。这些抗体通过有效阻断病毒与ACE2结合(图1),防止病毒进入细胞,从而达到保护的效果。
新型冠状病毒疫苗的核心任务在于提供一个有效的受体结合区域的抗原,刺激机体产生保护性的中和抗体。提供这一抗原的方式有很多种
,
目前
绝大多数疫苗研发路线都是围绕这一目标设计的
(
图2
)
。
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