新冠疫苗試驗已公佈初步結果——但其前景仍不明朗

科學家敦促對小型人體和動物研究中出現的成功跡象保持謹慎

隨著新冠疫苗加速研發,科學家們首次看到了暗示不同疫苗可能有效性的資料。到目前為止,情況尚不明朗。

5月18日,美國生物技術公司Moderna公佈了首個人體試驗資料:其COVID-19疫苗在人體內引發了免疫反應,並保護小鼠免受冠狀病毒SARS-CoV-2引起的肺部感染。這家總部位於馬薩諸塞州劍橋市的公司在一份新聞稿中宣佈了這些結果,結果被廣泛解讀為積極的,並推動股價飆升。但一些科學家表示,由於資料尚未公佈,他們缺乏適當評估這些宣告所需的細節。

其他快速通道疫苗的測試表明,它們已阻止猴子肺部感染SARS-CoV-2——但在身體的其他部位則不然。其中一種疫苗——由英國牛津大學開發,也正在進行人體試驗——保護了六隻猴子免受肺炎侵害,但研究人員上週在bioRxiv預印本中報告稱,這些動物的鼻子攜帶的病毒量與未接種疫苗的猴子一樣多。一箇中國研究小組本月報告了關於其自身疫苗早期動物試驗的類似警告。


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儘管存在不確定性,所有三個團隊都在推進臨床試驗。這些早期研究主要旨在測試安全性,但旨在確定疫苗是否真的可以保護人類免受COVID-19感染的更大規模臨床試驗可能會在未來幾個月內報告結果。

儘管如此,早期資料為冠狀病毒疫苗如何產生強烈的免疫反應提供了線索。科學家們表示,動物資料對於理解冠狀病毒疫苗的工作原理至關重要,以便能夠快速識別最有希望的候選疫苗,然後對其進行改進。“我們可能會在12到18個月內在臨床上獲得對人類有用的疫苗,”威斯康星大學麥迪遜分校的病毒學家戴夫·奧康納說。“但我們需要改進它們,以開發第二代和第三代疫苗。”

免疫反應

Moderna疫苗正在與位於馬里蘭州貝塞斯達的美國國家過敏和傳染病研究所 (NIAID) 共同開發,於 3 月開始人體安全性測試。該疫苗由用於構建冠狀病毒刺突蛋白的 mRNA 指令組成;它導致人類細胞大量產生外來蛋白質,從而提醒免疫系統。儘管此類基於 RNA 的疫苗易於開發,但目前尚未在世界任何地方獲得許可。

該公司在其新聞稿中報告稱,45 名接受一劑或兩劑疫苗的研究參與者對該病毒產生了強烈的免疫反應。研究人員測量了 25 名參與者體內識別病毒的抗體,並檢測到抗體水平與 COVID-19 康復者血液中的抗體水平相似或更高。

Moderna 首席醫療官 Tal Zaks 在向投資者進行的演示中表示,這些抗體水平預示著疫苗能夠有效預防感染。“如果達到患病人群的水平,那就應該足夠了,”Zaks 說。

但貝勒醫學院疫苗科學家彼得·霍特茲表示,目前尚不清楚這些反應是否足以保護人們免受感染,因為 Moderna 尚未分享其資料。“我不相信這真的是一個積極的結果,”霍特茲說。他指出 5 月 15 日發表的一篇bioRxiv 預印本3,該預印本發現,大多數未住院的 COVID-19 康復者不會產生高水平的“中和抗體”,而中和抗體可以阻止病毒感染細胞。Moderna 在八名試驗參與者中測量了這些有效的抗體,發現他們的水平與康復患者的水平相似。

霍特茲還對牛津團隊的初步結果表示懷疑,該結果發現,猴子在接受一劑疫苗(與人體試驗中測試的方案相同)後,產生了中等水平的中和抗體。“看起來這些數字需要高得多才能提供保護,”霍特茲說。該疫苗由一種經過基因改造以產生冠狀病毒蛋白的黑猩猩病毒製成。

霍特茲表示,正如 5 月 5 日發表在《科學》雜誌上的一篇論文報道的那樣,北京科興生物技術公司正在開發的疫苗似乎在接受三劑疫苗的獼猴身上引發了更有希望的抗體反應。該疫苗由化學滅活的 SARS-CoV-2 顆粒組成。

沒有人知道保護人們免受 COVID-19 侵害的免疫反應的確切性質,聖路易斯華盛頓大學病毒免疫學家邁克爾·戴蒙德說,牛津研究中猴子產生的中和抗體水平可能足以保護人們免受感染,他是 Moderna 科學顧問委員會成員。如果不夠,第二次注射可能會顯著提高水平。“我們不知道的是它們能持續多久,”他補充道。

動物研究

更多問題懸而未決的是證明疫苗可以保護動物免受感染的實驗。Moderna 表示,其疫苗阻止了病毒在小鼠肺部複製。根據 Zaks 的演示,這些齧齒動物感染了一種經過基因改造的病毒版本,使其能夠攻擊通常不易感染 SARS-CoV-2 的小鼠細胞。但這種突變影響了大多數疫苗(包括 Moderna 的疫苗)用於刺激免疫系統的蛋白質,這可能會改變動物對感染的反應。

牛津大學疫苗學家莎拉·吉爾伯特說,牛津猴子在接種疫苗後被給予了極高劑量的病毒,她與 NIAID 位於蒙大拿州漢密爾頓的實驗室的病毒學家文森特·芒斯特共同領導了這項研究。這可以解釋為什麼接種疫苗的動物的鼻子中的 SARS-CoV-2 遺傳物質與對照動物一樣多,即使接種疫苗的猴子沒有出現任何肺炎跡象。施用高劑量可確保動物感染病毒,但可能無法複製自然感染。戴蒙德說,牛津大學的研究沒有測量病毒是否仍然具有傳染性,遺傳物質可能代表被猴子免疫反應滅活的病毒顆粒,或者研究人員施用的病毒,而不是正在進行的感染。

匹茲堡大學疫苗研究中心的氣溶膠生物學家道格拉斯·裡德說,儘管如此,該結果“令人擔憂”,這增加了接種疫苗的人仍然可能傳播病毒的可能性。“理想情況下,您希望疫苗能夠預防疾病和傳播,以便我們可以切斷傳播鏈,”他說。

裡德說,找出疫苗是否可以預防傳播的一種方法是在自然易感病毒且似乎能夠傳播病毒的動物(如雪貂和倉鼠)中研究疫苗。他和其他研究人員還指出,獼猴僅表現出輕微的冠狀病毒感染症狀,他們想知道是否應該在患上更嚴重疾病的動物身上試驗疫苗。

安全訊號

研究人員表示,雖然評估疫苗的潛在有效性很困難,但最新資料在安全性方面更加明確。Moderna 疫苗在試驗參與者中引起的嚴重健康問題很少,而且沒有持久的健康問題。接種疫苗的牛津和科興猴子在感染後沒有出現疾病惡化——這是一個關鍵的擔憂,因為針對引起 SARS(嚴重急性呼吸綜合徵)的相關冠狀病毒的滅活疫苗在獼猴身上顯示出這種跡象。

愛荷華大學冠狀病毒學家斯坦利·珀爾曼說,迄今為止進行的動物研究只能告訴疫苗開發者這麼多。“人們正在盡最大努力,”他說。他說,他看到的所有資料都不應勸退開發人員繼續進行人體試驗,以確定疫苗是否有效。

Moderna 將很快開始一項涉及 600 名參與者的 II 期試驗。它希望在 7 月開始 III 期有效性試驗,以測試疫苗是否可以預防高危人群(如醫護人員和有潛在醫療問題的人)患病。Zaks 說,包括猴子在內的進一步動物研究正在進行中,目前尚不清楚哪種動物最能預測疫苗是否以及如何起作用。

牛津團隊已在其英國試驗中招募了 1,000 多人。一些志願者接受了安慰劑,因此該試驗可以讓研究人員在未來幾個月內確定疫苗是否對人類有效。吉爾伯特說,該團隊的猴子研究中沒有出現安全問題,這令人感到放心。

“我們真的不需要更多來自動物試驗的資料來繼續進行下去,”她說。“如果我們獲得人體療效,我們就獲得了人體療效,這才是最重要的。”

本文經許可轉載,並於2020 年 5 月 19 日首次發表

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