mRNA 疫苗可能預防農場動物疾病

有保障措施確保它們不會進入您的食物中

A handful of small pink pig inside a muddy pigpen.

疫苗有助於保護農場動物免受各種疾病侵害。

以下文章經許可轉載自 The Conversation,這是一個報道最新研究的線上出版物。

雖然針對 COVID-19 的有效疫苗本應宣告 mRNA 疫苗的益處,但關於它們假定危險的恐懼和錯誤資訊同時傳播開來。這些關於 mRNA 疫苗的誤解最近蔓延到人們擔心在農用動物中使用 mRNA 疫苗是否會將疫苗的成分暴露給人們,這些成分可能存在於肉或牛奶等動物產品中


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事實上,許多州正在起草或考慮立法,禁止在食用動物中使用 mRNA 疫苗,或者至少要求在雜貨店的動物產品上貼上標籤。愛達荷州提出了一項法案,該法案將對任何向人或哺乳動物(包括 COVID-19 疫苗)施用任何型別的 mRNA 疫苗的行為定為輕罪。一項密蘇里州法案本應要求對施用 mRNA 疫苗的動物所生產的動物產品進行標籤,但未能透過委員會。亞利桑那州田納西州也提出了標籤法案。其他幾個州立法機構正在討論類似的措施。

我是一名多年來一直在製造疫苗的研究人員,並且我在疫情開始之前就開始研究 mRNA 疫苗。我關於使用用於牛呼吸道病毒的 mRNA 疫苗的研究被社交媒體使用者和反疫苗活動人士引用,他們聲稱在動物中使用這些疫苗將危及食用它們的人們的健康。

但這些疫苗已被證明可以減少農場的疾病,而且它們幾乎不可能進入您的食物中。

傳統的動物疫苗方法

在食用動物中,農民長期以來可以使用幾種型別的疫苗來保護他們的動物免受常見疾病的侵害。這些包括含有病原體滅活版本的滅活疫苗、含有病原體減毒版本的減毒活疫苗和含有病原體一部分的亞單位疫苗。所有這些都可以引發良好的疾病症狀和感染保護水平。生產這些疫苗通常成本低廉

然而,這些疫苗中的每一種都有缺點

滅活疫苗和亞單位疫苗通常不會產生足夠強的免疫反應,並且病原體可以迅速突變成限制疫苗有效性的變體。減毒活疫苗中的減毒病原體有很小的可能性恢復到其完全致病的形式,或與其他迴圈的病原體混合並變成新的抗疫苗形式。它們還必須在特定的細胞培養物中生長才能生產,這可能很耗時。

還有幾種病原體 – 例如豬繁殖與呼吸綜合徵病毒、口蹄疫病毒、H5N1 流感和非洲豬瘟病毒 – 所有三種傳統方法都尚未產生有效的疫苗。

所有這三種疫苗型別的另一個主要缺點是測試和獲得聯邦批准使用它們的時間。通常,動物疫苗從開發到獲得美國農業部的許可需要三年或更長時間。如果新病毒到達農場,使用傳統疫苗進行追趕可能需要太長時間才能控制疫情爆發。

動物 mRNA 疫苗的優勢

所有細胞都使用mRNA,其中包含指令,以製造執行特定功能所需的蛋白質。疫苗中使用的 mRNA 編碼指令,以製造來自免疫細胞學習識別和攻擊的目標病原體的蛋白質。此過程會建立免疫記憶,因此當攜帶相同蛋白質的病原體進入體內時,免疫系統將準備好對其作出快速而強烈的反應。

與傳統疫苗相比,mRNA 疫苗具有多種優勢,使其成為保護人類和農場動物免受新出現和持續性疾病侵害的理想選擇。

與滅活或亞單位疫苗不同,mRNA 疫苗會隨著時間的推移增加細胞中疫苗蛋白質的積累,並使用更像病毒感染的條件來訓練免疫系統。與減毒活疫苗一樣,此過程有助於開發可能建立更好保護作用的強大的免疫反應。與減毒活病毒相反,mRNA 疫苗不會恢復為致病形式或與迴圈的病原體混合。此外,一旦知道目標病原體的基因序列,就可以相當快地生產 mRNA 疫苗。

疫苗中的 mRNA 可以以與體內通常發現的結構相似的形式存在,例如用於人類的 COVID-19 疫苗中的 mRNA,或者以自我擴增的 saRNA 形式存在。由於 saRNA 允許更高水平的蛋白質合成,研究人員認為,可能需要更少的 mRNA 來產生相似水平的免疫力。然而,一家生物製藥公司 CureVac 開發的用於人類的 COVID-19 saRNA 疫苗產生的保護作用低於傳統的 mRNA 方法。

默克的 Sequivity 是目前唯一獲得許可用於動物的 saRNA 疫苗,可透過處方獲得,以保護豬免受豬流感侵害。

mRNA 疫苗成分的永續性

所有 mRNA 疫苗都是在實驗室中使用幾十年前開發的方法製造的。直到最近,這項技術才發展到身體不會透過啟用每個細胞固有的抗病毒防禦系統立即拒絕它的地步。這種拒絕會在免疫系統甚至有機會作出反應之前發生。>

用於人類的 COVID-19 mRNA 疫苗混合了修飾的核苷酸(RNA 的構建塊)和未修飾的核苷酸,因此 mRNA 可以躲避細胞固有的抗病毒感測器。這些修飾的核苷酸使 mRNA 能夠在體內細胞中持續幾天,而不是像天然 mRNA 一樣僅幾個小時

使用脂質奈米顆粒的新型疫苗遞送方法也確保 mRNA 在有機會進入細胞並開始製造蛋白質之前不會降解。

儘管具有這種穩定性,但 mRNA 疫苗在注射後在動物體內持續的時間不夠長,以至於疫苗的任何成分都不會最終出現在雜貨店的貨架上。與人類疫苗不同,動物疫苗製造商必須確定停藥期,以便獲得美國農業部的批准。這意味著在擠奶或屠宰前不能在動物體內發現疫苗的任何成分。考慮到一些農用動物的壽命較短和密集的擠奶時間表,停藥期通常需要非常短。

在強制性疫苗停藥期、牛奶的閃速巴氏消毒、貨架上的降解以及食品的烹飪過程之間,不會有任何殘留疫苗供人類食用。即使您攝入了殘留的 mRNA 分子,您的胃腸道也會迅速降解它們

幾種用於動物的 mRNA 疫苗處於早期開發階段默克獲得美國農業部許可的 Sequivity 不使用允許這些疫苗成分在體內迴圈較長時間的修飾核苷酸或脂質奈米顆粒,因此長期永續性不太可能。

和人類一樣,動物疫苗也需要經過臨床試驗,以測試其安全性和有效性。獲得美國農業部疫苗生物製品中心的使用批准,需要對感染或疾病症狀提供適度的保護。與所有動物疫苗一樣,未來的 mRNA 疫苗也需要在用於人類消費的動物體內完全清除,才能使用。

更多農場動物的 mRNA 疫苗

mRNA 疫苗是否會取代其他牲畜疫苗型別,目前尚不確定。這些疫苗的製造成本、它們需要保持非常低溫並在使用前預熱以避免降解,以及不同型別的 mRNA 疫苗的療效,這些問題都需要在進行大規模使用前解決。

用於食用動物的傳統疫苗已經保護它們免受多種疾病的侵害。現在限制使用 mRNA 疫苗意味著失去了一種保護動物免受目前疫苗無法抵禦的有害病原體侵害的新方法。

本文最初發表於The Conversation。閱讀原文

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