登录窗口
作者登录 审稿登录 编辑登录 读者登录
订阅 | 旧版入口 | English
 
  • 首页
  • 期刊简介
  • 编委会
  • 作者投稿
  • 订阅指南
  • 联系我们
  • 过刊目录
首页>智库扫描>钟柯:疫苗为何能对付新冠病毒
钟柯:疫苗为何能对付新冠病毒
发布时间:2020-02-27   
   来源:光明日报   作者:钟柯
点击数量:3247次

疫苗是防控传染病最有效的手段。目前,包括中国在内的多个国家已经成功分离了新型冠状病毒毒株,并开始了疫苗的研发。虽然还在科研攻关的阶段,但大家都认为疫苗是“全村的希望”。那么,疫苗是怎么研发的?

疫苗是什么

传染病具体指的是由各种病原体引起的能在人与人之间相互传播的一类疾病,所以传染病的传播需要具有三大要素:传染源、传播途径与易感人群,控制住任意一项都可以阻断传染病的传播。疫苗的作用就是保护易感人群。

天花是人们用疫苗消除的第一种传染病,它是由天花病毒感染人引起的一种烈性传染病,传染性强,死亡率极高。在人类消灭天花的过程当中,人们经过多年的探索和研究最终发明了牛痘疫苗。1976年,全球开始推行牛痘疫苗接种,实现了对所有易感人群的保护,天花病毒的感染被大大遏制,死亡率也有了明显的降低,进而成功阻断了天花的传播。1980年,世界卫生组织宣布根除天花。

那么疫苗到底是如何帮助我们抵抗疾病的呢?

形象地说,我们身体就像一座城池,外有皮肤、黏膜这样的城墙和护城河的保护,内有免疫细胞这样的警察巡逻、站岗,而警察手里的武器、信号弹等就是由免疫细胞所分泌的免疫因子。

当有细菌、病毒这样的不法分子偷偷进入城内以后,就会被巡逻的警察发现并歼灭,同时他们还会记录这个不法分子的特征,把通缉令张贴全城,以保证相同的敌人再次来犯时,能够在第一时间消灭敌人。

接种疫苗的过程是帮助人的机体建立针对某种疾病长期的防御力,来实现主动免疫。

常用的疫苗类型

疫苗的种类很多,它们怎么起作用?又有哪些局限性?我们以新冠病毒为例,介绍几种比较常用的疫苗类型:

减毒活疫苗:目前,科学家们已经成功抓获了那些名为新冠病毒的不法分子(种子毒株的分离)。科学家们从病毒的后代中精心挑选出那些老弱病残、缺胳膊少腿的,他们和最初的坏人长相基本相同,但是毒力下降,这些老弱病残的病毒就可以作为减毒活疫苗。

减毒活疫苗是最经典的疫苗制备方法。最早的减毒活疫苗是法国微生物学家路易斯·巴斯德发明的狂犬疫苗,其制备方法沿用至今。减毒活疫苗使用毒力降低的毒株制备,抗原性高。其在体内能够增殖,长时间和机体细胞发生作用,诱导较强的免疫力,激发起机体良好的免疫反应,保护效果好。但是减毒毒株的筛选比较困难、耗时,并且减毒毒株在体内有回复毒力的风险。

灭活疫苗:用甲醛处理等合适的手段对病毒进行灭活就能得到灭活疫苗,又称为死疫苗,制备方法简单、快速,且因毒力的丧失所以安全性很高。但是,死疫苗失去了致病、扩增的能力,进入人体以后不能生长繁殖,对人体刺激时间短,产生的免疫力不高,想要得到高且持久的免疫力,必须多次重复接种。

mRNA疫苗:科学家通过全基因测序技术,得到病毒的全长基因序列。这相当于详细记录了病毒成员的穿着打扮、行为方式、接头暗号等诸多事宜(mRNA作为翻译的模板,决定了氨基酸的序列,进而决定了病毒形态与功能),病毒进入细胞后,利用细胞内的酶、原料等进行自我复制,产生更多病毒。

病毒的mRNA进入宿主细胞后表达出特定的病毒蛋白,作为免疫细胞识别的关键,就可作为mRNA疫苗。

因为不含有病毒的任何蛋白成分,所以此种疫苗安全性很高。但是,为什么又很少听说有mRNA疫苗问世呢?因为mRNA并不稳定,在递送至细胞的过程中很容易降解,递送方法有待优化;mRNA本身也具有免疫原性,能够引起机体的免疫应答(是机体针对mRNA这个物质的免疫应答,而不是我们所希望的机体针对病毒的免疫应答)。

疫苗能否消灭新冠病毒

如果疫苗成功问世,人们是否能像消灭天花一样消灭新冠病毒?

从传染病传播的三个要素的角度来分析一下新冠病毒导致的疫情,就能得到回答:仅仅靠疫苗还不够,还需要提高自身免疫力。

传染源:目前多篇论文的结果证明,新冠病毒最初来源于蝙蝠体内,经过某种尚且未知的中间宿主传染给人类。随着在人群体中的传播,感染了病毒的患者成了新的传染源,也需要及时接受隔离治疗,避免传染给更多的人。

从控制传染源这个角度来说,疫苗的作用是不大的,我们无法给野生动物注射疫苗,也没法限制野生动物的活动区域。最好的方法是从我们自己做起,不买卖、食用野味、减少与野生动物的接触,减少被病毒感染的机会。

传播途径:目前分析,新冠病毒可能经飞沫传播、密切接触传播、触摸污染物体表面后触摸嘴巴、鼻子或眼睛传播。从此方面来看,养成良好的习惯,做好个人防护至关重要,戴口罩、戴手套、勤通风、勤消毒这些措施都可以有效地保护我们自己,降低感染病毒的风险。

易感人群:现实生活中很多传染病的控制,都是通过为易感人群接种相应疫苗来实现的,那么如果未来新冠病毒疫苗上市了,是否就可以彻底消灭该病毒了呢?

个人观点认为,想法是可行的,但实现起来比较困难。一方面,相比于天花病毒这一类基因组稳定的DNA病毒而言,新冠病毒由于是RNA病毒,更容易发生基因突变,这很有可能会让病毒本身的性质发生改变,也造成疫苗效果大打折扣;另一方面,即使成功消灭了人群间的新冠病毒,请不要忘记病毒依然附着于其天然宿主——蝙蝠身上。如果人类自己还不能吸取教训,不改变食用野味的恶习,或者不加保护地向野生动物栖居地开拓疆土,类似的潘多拉魔盒还会被打开。

总之,疫苗的研发,需要时间以及科学家们的努力,不同种类的疫苗也因其原理、效果、安全性、制备工艺等方面的不同而各有利弊。不过,在疫苗尚未面世前,大家能做的便是注意多休息、注意营养均衡、适度运动,少去人口密集的公众场所。一方面提高自身免疫力;一方面降低传染可能,双管齐下,保护自己,同时也保护了他人。

(作者:钟柯,单位:中国科学院上海巴斯德研究所)





推荐文章
  • 油气安全战略与“双碳”战略:关系与路径
    百年变局叠加世纪疫情给全球能源安全敲响警钟,深刻理解能源转型...
  • 2023年中国经济增长速度的预测分析与政策建议
    受新冠肺炎疫情及采取的对应措施等因素的影响,2022年中国经...
  • 《2022研究前沿》——11个大学科领域发展趋势与重点研究问题
    2022年12月,中国科学院科技战略咨询研究院、中国科学院文...
  • 《2022技术聚焦》——20个高影响力专利技术焦点分析解读
    2022年,中国科学院科技战略咨询研究院研制《2022技术聚...
  • 新时代科技强国战略
    科技强国是现代化强国的核心要义,科技现代化是中国式现代化的重...
  • 科技改革十年回顾与未来走向
    文章从科技宏观治理、攻关应急体制机制、科研人员全职业生涯、科...
专题
  • 专题:生物制造——回顾与展望
  • 专题:智慧农业的发展与思考
  • 专题:人工智能与公共安全
  • 专题:纪念中国科学院学部成立70周年
  • 专题:人工智能与未来社会
  • 专题:大力推进科研范式变革
  • 专题:国家公园现代化治理体系建设
  • 专题报道
  • 专题:新时期重大科技基础设施建设理论与实践
  • 专题:“十五五”区域协调发展与国土空间发展格局优化
  • 专题报道
  • 专题:黄河流域科技创新研究与对策
  • 专题:科技创新引领现代化产业体系建设
  • 专题:前沿科技伦理风险及其治理
  • 专题:中国能源发展战略研究
  • 专题:科技预算绩效评价的理论与实践
  • 专题:中国生态文明建设进展与成效
  • 专题:技术经济安全理论与实践
  • 专题:开放科学发展趋势与治理策略
  • 专题:综合防治荒漠化 打赢“三北”攻坚战
  • 专题:科技创新支撑“一带一路”高质量发展
  • 专题:主要“一带一路”共建国家气候变化影响和适应研究
  • 专题:跨越“中等技术陷阱”与实现中国式现代化
  • 专题:构建自立自强的信息技术体系
  • 专题:新材料科学发展战略思考与创新实践
  • 专题:智库双螺旋法应用及实证研究
  • 专题:海洋观测探测与安全保障技术
  • 专题:中国空间科学——战略与突破
  • 专题:科技与金融融合逻辑与建议
  • 专题:数据要素市场化配置问题探究
  • 专题:中国战略性关键矿产资源安全研究
  • 专题:“双循环”格局下中国区域创新
  • 专题:哲学助力科技创新
  • 专题:绿色“一带一路”建设的挑战与应对
  • 专题:服务碳中和目标的海洋负排放技术路径与战略思考
  • 专题:哲学与科学
  • 专题:生物多样性保护与生态文明
  • 专题:生态草牧业高质量发展
  • 专题:建党百年·青年说
  • 专题:碳中和目标背景下的能源转型
  • 专题:科技助力“黑土粮仓”建设
  • 专题:科技伦理治理的战略研究
  • 专题:有组织的基础研究
  • 专题:新时代科学基金运行体系与管理研究
  • 专题:融合科学与开放数据
  • 专题:黄河流域生态保护和高质量发展
  • 专题:科技领航黄河三角洲农业高新技术产业示范区高质量发展
  • 专题:湾区比较研究
  • 专题:荒漠化治理与可持续发展
  • 专题:“十四五”规划的区域战略与空间治理
  • 专题:长江经济带高质量发展
  • 专题:公共卫生应急体系建设的战略思考
  • 专题:环境污染与人体健康
  • 专题:科技评价——实践与展望
  • 专题:畜牧业可持续发展
  • 专题:水声信号处理和声呐技术·发展现状和展望
  • 专题:中国高性能计算发展战略
  • 专题:行星科学——新学科·新梦想
  • 专题:国际新形势下知识产权保护研究
  • 专题:中国科技70年·回顾与思考
  • 专题:战略生物资源的保护与利用
  • 专题:2030年可持续发展目标的理论、指标与实践
  • 专题:土壤与可持续发展
  • 专题:知识产权转化与运营
  • 专题:“丝绸之路经济带”中亚能源地缘配置与国家安全
  • 专题:科学普及问题政策研究
  • 专题:分子模块设计育种
  • 专题:环境微塑料污染与管控策略
  • 专题:中国科学院·改革开放四十年
  • 专题:传统工艺的认知与振兴
  • 专题:国家生态保护与建设工程生态成效评估
  • 专题:心理学与社会治理
  • 专题:大气灰霾追因与控制
  • 专题:中国微生物组计划
  • 专题:“一带一路”建设对策研究
  • 专题:土壤微生物组
  • 专题:建成遗产
  • 专题:作物病虫害的导向性防控
  • 专题:青藏高原综合科学研究进展
  • 专题:气候变化的全球治理
  • 专题:科技促进农业供给侧结构性改革
  • 专题:生物传感与器官芯片
  • 专题:“十三五”区域发展战略研究
  • 专题:分布式可再生能源和智能微网
  • 专题:2015/2016超级厄尔尼诺事件研究
  • 专题:精准扶贫重大战略与政策研究
  • 专题: 生物安全——新问题、新挑战
  • 专题:绿色设计
  • 专题:空间科技助力“一带一路”建设
  • 专题:信息化变革科研模式
  • 专题:“一带一路”生态风险与地缘战略
  • 专题:脑科学与类脑智能
  • 专题:现代智库建设及其思想传播
  • 专题:知识产权强国建设
  • 专题:海岸科学与可持续发展
  • 专题:心理健康研究与服务
  • 专题:当代国家凝聚力研究
  • 专题:海洋科学发展现状与展望
  • 专题:云计算创新发展战略
  • 专题:在线社交网络分析理论和技术
  • 专题:西藏经济社会与科技协同发展
  • 专题:土壤与生态环境安全
  • 专题:可持续发展从行动走向科学
  • 专题:创新发展政策研究
  • 专题:土壤与可持续发
  • 专题:落实全面深化改革的科技思考
  • 专题:生物计算机研究进展
  • 专题:科教国际化发展战略
  • 专题:互联网产业发展战略
  • 专题:标准化发展战略
  • 专题:土壤重金属污染治理
  • 专题:可持续发展的难点与热点
  • 专题:生态系统服务与评估
  • 专题:知识产权战略与创新驱动发展
  • 专题:我国空间科学发展的挑战和机遇
  • 专题:知识产权的法制保障
  • 专题:城镇化战略研究
  • 专题:现代农业
  • 专题:大气灰霾追因与控制
  • 专题:知识产权管理
  • 专题:科研信息化
  • 专题:农业物联网
  • 专题:国家创新平台建设
快速通道
作者登录
编辑登录
审稿登录
读者登录
过刊浏览
点击排行
下载排行
引用排行
RSS
E-mail
文件检索
返回首页

 
 
您是第34595959位访问者!
1996-2021 中国科学院版本所有 备案序号: 京ICP备05002857
地址:北京三里河路52号 邮编 100864 Email:bulletin@cashq.ac.cn
技术支持:北京勤云科技发展有限公司