让我们认真地聊聊新冠疫苗
文 | 毕导
本文系作者授权转载
最近关于 新冠疫苗的话题一直热搜不断。
前有特朗普想10亿美元买断德国疫苗成果遭拒绝，后有我国陈薇少将成功研发重组疫苗并临床测试。
紧接着，中美几乎同一天打出疫苗第一针！ 感觉像班里的一、二名考试同时提前交了卷...
美国买家秀：表情凝重，十分烦躁
我国买家秀：语言活泼，状态良好，口罩防护到位
与此同时，疫苗研发的全球考场上还有一堆同学在奋笔疾书。
据WHO统计[1]，全球新冠疫苗研发项目已有44个。至少有96家公司和学术团体在同时开发[2]！
这要是给你们个舞台都可以办 《创造疫苗101》了！
这不奇怪，疫苗太重要了。
在新冠肺炎成为全球大流行病的当下，如果说疫情是一场战争，那只有疫苗的诞生，才能彻底为它插上胜利的旗帜。
现在国际社会被疫情搞得十分动荡。谁先有了疫苗，谁就能让全世界心里踏实。 新冠疫苗的研发，不仅是科学与病毒的战斗，更是大国之间的暗中较量。
朋友看到这你是否有很多问号？以前疫苗研发不是以10年为单位的吗？这咋才俩月，中美第一针都打下去了？这么快它安全吗？ 我几月能打上呢？我国和美国硬刚科技谁能抢在前头？疫情都快结束了，还有必要花钱研发疫苗吗？
正好我最近翻了全世界新冠疫苗研发的各种资料，对疫苗的了解基本打遍北京市朝阳区酒仙桥路无敌手。
今天就帮大家一一解答这些问题。看完这篇文章，你应该也能成为你们小区的疫苗首席专家。
01
中美的疫苗都是啥高科技啊？
大多数人对疫苗的了解，就是挨上一针以后就不得病了。生物学得好的同学可能还记得天花牛痘的故事，知道疫苗就是个没毒性的病毒。
但 时代在进步，疫苗早就不是初中课本上那么简单了！
现代疫苗有很多种类[3]，而我国在这次疫情中技能树全点，目前有5条路线在同步研发[4]。
比如HIV疫苗的开发方法就有多种
国务院发布会上的原话是：“ 疫苗研发单位不计成本，不算经济收益账，只算人民健康账。”
这大概就是传说中的饱和式科研吧！
我仿佛看到了陈薇院士课题组里博士生头发-1……
下面给大家科普一下疫苗。
病毒，是一个DNA/RNA套了个蛋白质外壳。 人体遇到病毒会产生抗体，并记住病毒的长相。病好之后，下次再碰到病毒还能认出它来，哎又踏马是你？然后产生抗体干掉它。
疫苗是特殊处理过的病毒，打到人体里不会致病，但能教免疫系统认识这个病毒。
下次碰到真的病毒，哎我们好像在哪见过？然后产生抗体干掉它。
Y字形的就是抗体
根据处理手段的不同，疫苗分为以下5种：灭活疫苗，减毒活疫苗，重组蛋白疫苗，核酸疫苗，重组病毒载体疫苗。
（1）灭活疫苗，是把病毒直接杀死，然后将全尸扔给免疫系统让它认。
比如加热热死，或者用福尔马林泡死。这是最经典的疫苗类型，优点是安全成熟，缺点是病毒毕竟是死的，引起的免疫可能不够。
电子辐射破坏病毒核酸，制成灭活疫苗
（2）减毒活疫苗，一般是 让病毒多次传代，发生变异，然后从中筛出致病性弱的病毒，制成疫苗给免疫系统练手。
病毒打进体内时还是活的，所以这种疫苗能全面激发免疫反应，但也存在少量风险。毕竟毒性没有完全剔除，虽说它是软柿子，可万一你比它还软，等于是花钱把病毒请回家。
前两种都是传统的疫苗路线。随着科技的进步，人们又利用基因工程技术搞出了三种新路线。
（3）重组蛋白疫苗，拿病毒的一部分让免疫系统认。
比如新冠病毒长得像个球，球外面有些刺(S蛋白)。那我就让大肠杆菌表达出S蛋白，打进人体，让免疫系统认这个刺。以后 见刺如见毒。
新冠病毒表面的“刺”
好比毕导的胡子很有特点，你看过我胡子的照片，下次见胡如见毕。
它的优点是安全性高，毕竟就是个刺。缺点是可能被免疫系统忽视。好比有的人看毕导的胡子不足以认出这是毕导，万一毕导刮了胡子再P个图就更不认识了。
（4）核酸疫苗就比较有趣了，我们直接把S蛋白对应的DNA/mRNA打进人体，让它在细胞里表达病毒的S蛋白，再让细胞识别。等于是让细胞莫名其妙自己制了个病毒的刺，再自己消灭它。
DNA疫苗，把病毒基因做成重组质粒
这种疫苗搞起来超级方便，只要知道病毒序列就能一波反向合成。
但人体细胞毕竟不是傻子，不可能你送个莫名其妙的mRNA进来我就敞开核糖体欢迎你，所以难点在于用纳米脂质颗粒保护核酸。
美国第一针疫苗就是这种。
（5）重组病毒载体疫苗，是把致病病毒A的部分基因植入到不致病的弱鸡病毒B里，重组成新病毒C。
这个病毒C拥有A的长相，却和B一样弱鸡。
类似于毕导买了个施瓦辛格的皮肤，虽然战斗力只有5，但你看了我之后从此免疫施瓦辛格。
我国的第一针就是这种，来自陈薇少将的 腺病毒载体疫苗，2014年她也是用这种技术开发了我国首个、世界第三个进入临床的埃博拉疫苗[6]。
这组数据你可能会很惊讶：人类目前其实只有约70种疫苗，用于预防37种传染病。成功的疫苗并不多。
即使像流感这种常见病，也很难靠疫苗战胜它。流感病毒有好多株，每年流行的是其中几株。WHO、美国CDC每年会预测今年可能流行的几种流感[8]。
Illustration by Joshua seong. © Verywell, 2017.
理论上讲，你每年按WHO的建议打流感疫苗，坚持打个20年，你应该能变成一个流感免疫之集大成者，余生从此告别流感。
疫苗和药物不一样，疫苗是给健康人群用的，研发难度更大。
以往的疫苗从研发到上市普遍要经历10-15年，每种成功疫苗几乎都使用过当前所有的研发手段。所以这次面对新冠病毒，我国果断选择了万箭齐发！
02
我国疫苗进度和世界比起来是啥水平？
先说结论：中国不慢于任何一个国家。
我国正同时进行了灭活、重组蛋白、mRNA、DNA、重组病毒载体五种研发路线， 大部分研发团队4月份都能完成临床前研究，启动临床试验[3]。
中生集团武汉制品所和北京生物制品所部分承担了灭活疫苗的研发[9]。这需要实现病毒的扩增、纯化，提高病毒活力和滴度。灭活疫苗的生产本质上就是种毒得毒再弄死的过程，安全量产比较麻烦。
中科院微生物所、军科院军事医学研究院等单位在研发重组蛋白疫苗[10]。中科院微生物所搞过MERS的疫苗，有经验。
mRNA疫苗比较快，速度与国际同步。mRNA疫苗是2018年前后的新技术，目前世界上还没有上市产品。DNA疫苗也在同步搞。
病毒载体疫苗是 军科院军事医学研究院陈薇院士团队和天津康希诺合作开发。 这个是最快的。军事医学研究院的实力也可见一斑。
理想情况下，今年底前新冠疫苗产品能正式上市。这已经是人类研发疫苗前所未有的极限速度了。
中美其实在两件事上暗中较劲：谁先打了第一针，谁先正式使用。
我试着考证了一下各自第一针的精确时间，结论是几乎平手。
根据中国临床试验注册中心文件，陈薇院士的疫苗在3月17日完成了I期临床试验注册，当时志愿者招募已经正在进行中了。
图源自中国临床试验注册中心
3月16日晚8点18分， 陈薇院士的疫苗正式获批。
据一位疫苗志愿者在采访中说，陈薇院士自己打的第一针。当然网友朋友们就不用为陈薇院士担心了，她比谁都了解自己的疫苗安不安全。就像我从地上捡薯片吃也是很有自信的。
而美国竟然也是3月16日在西雅图打了第一针！
使用的是Moderna公司参与研制的新型疫苗“mRNA-1273”。
不过两个地方有问题：（1）Moderna为了赶时间，跳过动物有效实验直接上人，这存在流程和伦理上的风险[11]。
（2）考虑到时差问题，西雅图在西八区，北京在东八区，他们换算过来要加16小时。他们的3月16号已经是我们的3月17号了
算下来说不定我们快了几小时
总之，陈薇院士已经很牛逼了！
不过我还是挺震惊的，我国疫情毕竟比世界早1个月左右，没想到还是和美国同时完成疫苗第一针，美帝科技着实强大。但我去Moderna公司的官网上看了一下时间表。
他们1月13号就启动疫苗研发了，中美几乎是同时开始研发的。这正是我们前面说的mRNA疫苗的优势，不用拿到病毒毒株，只要有序列就能动手。
网上一些质疑中国是不是有人偷拿毒株给Moderna公司的阴谋论可以先歇一歇。
中美两国都有在高暴露人员身上应急率先使用疫苗的政策， 所以几个月内，估计还要较量谁率先应急使用。到时候看这第二回合谁赢吧。
此外，世界范围内的创造疫苗101也在火热进行。英、加、德、澳都在拼命研发。
疫苗想全球C位出道竞争多么激烈啊！你憋家里俩月连个网课都看不进去，人家憋实验室俩月已经快拯救地球了。
03
我国为啥能这么快？
之前知乎上讨论新冠疫苗啥时候能出来，有说3年的，有说5年的，遇上个头铁说1年到位的，网友都喷你净瞎扯罔顾科学。
那为啥我国这次这么快呢？
因为我国的生物真是比以前强太多了。
当年SARS来的时候，我国科学家花了3个月才知道这是个冠状病毒。而这次我们3天就分离毒株搞定了病毒全基因组测序。
根据过往研究经验，科学家判断新冠病毒可能通过细胞膜ACE2蛋白侵入人体。实验一做，哑巴黎啊！动物实验搞起！
疫苗要先在老鼠身上做实验。
但新冠病毒无法通过老鼠ACE2蛋白入侵，这时候就要用转基因技术把人ACE2蛋白的基因转到小鼠体内，让它可以得病……这玩意就叫 “动物模型”，生物学家让你长啥你长啥。
好在我国一直有ACE2转基因小鼠的囤货，疫情刚开始，国家就命令小鼠赶紧生娃。小鼠妈怀孕要三周，生下小鼠吃奶要三周，然后才能变成有免疫功能的大鼠。
三周又三周，终于可以得病了。
我国科技部每天就在督促各大动物研究所的老鼠为国生娃 。
所以为啥疫苗是2月做动物实验呢，可能是科研人员在等老鼠生出来。
除了老鼠，疫苗还要在 非人灵长类动物身上做实验， 比如恒河猴，就那个红红火火恒河猴的恒河猴。
中国医学科学院恒河猴模型研究：康复后不会再次感染新冠病毒
但武汉华南海鲜市场之后，我国禁止了野生动物交易，不让人随便买卖猴了。政府部门也要专门协调，在重大科研攻关项目上要特猴特批，给科研猴亮绿灯，给科学家生猴子。
美国 跳过动物有效实验直接上人，emmm……可能因为他们没猴子吧（笑）。
图源自中华人民共和国科学技术部官网
而且我国这次疫苗研发不仅快，安全流程也几乎没瑕疵，毒理实验、动物试验、临床试验等都扎实地做了。
当然，未来如果要大规模使用，上市估计也到年底了。
图源自国资委
正是有了政府和科学家的共同努力，以及小鼠和猴子的伟大牺牲，我国才能如此迅速地研发出疫苗！
外国公司各自为战，我国科研统一调配，也算是社会主义集中力量办大事的优越性体现吧……
04
国内疫情都快结束了，花大钱研发疫苗有意义吗？
有，太有了。
这场疫情在我国是快结束了，但以世界现在这个增长架势，大概率夏天是不会结束的。这些病例反输入回我国，最终我们清零的战线可能会拖得很长。
研发出了疫苗，我们才能彻底不慌。
还有个原因，也是这次疫情给我的很大冲击：这世界上，只有病毒无国界，除病毒外的一切都是有国界的。
媒体、口罩、疫苗全是有国界的。
经济的对抗、西方对我们的歧视与成见、推卸责任、舆论为黑而黑，这世界太踏马有国界了，整天斗来斗去的，我想安居乐业真是难。
疫苗是个高度集中的行业，全球四大疫苗公司占了世界90%以上的份额[12]。国际市场上几乎没有中国疫苗，一方面是流程体制不一样，另一方面也有信任问题。
我仿佛能想象，就算我们先出了疫苗，欧美也不会用，搞不好还会花样黑。
当然这只是我个人的想象，几个月后打脸也挺好的。
但全球都在竞争疫苗研发第一人，你难道坐等美国拯救世界再反手一波恶心你？
我们太讨厌被别人卡脖子的感觉了，所以我们啥都要自力更生，啥技能树都要点满。
小国才做选择，大国我全都要。
最后我觉得最重要的一点原因，站在一个科研狗的视角上看，我们需要更强的科技去应对未来。如果下次再来个更强的 新·新冠病毒，我们有没有实力做得更好呢？
新冠疫苗不一定要帮我们解决眼前的问题，关键要思考的是，SARS、MERS、埃博拉、HIV的研究给新冠带来了什么，而新冠的研究又能给我们的未来带去什么。
让我们把视角放到更广的时间线上，思考人类与病毒斗争的历史。
以前的疫苗研发要10年，埃博拉疫苗研发花了3年，WHO说新冠疫苗可能要18个月。
为啥我国这次这么快？
因为SARS、MERS、埃博拉之后，我们练出了应对新发传染病的疫苗技术平台。
陈薇少将在抗击埃博拉的过程中，建立了腺病毒疫苗的“研发套路”，才能在面对新冠病毒时直接一通操作猛如虎。
前期积累的经验和智慧才让我们能越来越快地反应。
你可能觉得，埃博拉在非洲，关我屁事？还要派生物狗去非洲做实验，生物狗得罪谁了？
但在这个全球联系越来越密切的时代，我们跟千里之外的疾病就是一个机舱门的距离。
帮非洲抗击埃博拉，也是保护自己，更是对能力的建设。
所以新冠疫苗要大力研发，拼命把科学技能树点满。这是对我们自己健康的守护，也是世界科技的角力，更是对未来的练兵。
坐等疫苗研制成功上热搜，坐等新冠病毒肺炎彻底成为历史。
打不倒我们的终将使我们更强！
参考资料：
1、WHO疫苗统计，https://www.who.int/blueprint/priority-diseases/key-action/novel-coronavirus/en/
3、https://www.vaccines.gov/basics/types
4、国务院联防联控机制3月17日，http://www.gov.cn/xinwen/gwylflkjz60/index.htm
5、https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/inactivated-virus-vaccine
7、https://www.who.int/ith/ITH-Chapter6.pdf
8、https://predict.cdc.gov/
9、https://www.cnbg.com.cn/content/details_12_5015.html
11、https://www.scientificamerican.com/article/researchers-rush-to-test-coronavirus-vaccine-in-people/
12、Shen A K, Cooke M T. Infectious disease vaccines[J]. 2018.
来源：微信公众号“毕导”
编辑：岳靓 刘义阳
审核：王小龙
终审：冷文生
