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Vaccines

吉利德与莫德纳领跑冠状病毒领域

吉利德在抗病毒药物方面处于领先地位,而莫德纳正在研发基于信使RNA的新型疫苗

by Ryan Cross
April 9, 2020 | APPEARED IN VOLUME 98, ISSUE 9

 

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Credit: Moderna
莫德纳在马萨诸塞州诺伍德的mRNA制造工厂。

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自1月7日在中国武汉首次发现新型冠状病毒以来,世界各地的公司和学术团体一直在以极快的速度开发针对这种现被称为SARS-CoV-2的病毒的新疗法。本周,美国两家生物技术公司莫德纳(Moderna)和吉利德(Gilead Sciences)获得了领跑者的位置。

世界首例新型冠状病毒疫苗的临床试验即将在美国开始。2月25日,莫德纳宣布它已经将实验疫苗运抵美国国立卫生研究院(NIH),后者将进行临床试验。整个过程——从疫苗设计到制造到运输——只花了7周。

另外,NIH表示,它已经开始了一项临床试验,测试吉利德的实验性药物瑞德西韦(remdesivir)治疗COVID-19的能力。COVID-19是新型冠状病毒引起的疾病的官方名称。

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这消息来得正是时候。2月27日,官方报告了超过82,500例确诊病例和2,800多例死亡。大多数病例(超过7.8万例)发生在中国。尽管中国的新增感染的速度似乎在下降,但伊朗、意大利和韩国的新疫情已使世界处于高度戒备状态。专家表示,大流行可能即将来临,美国疾病控制和预防中心警告称,美国社区应当为“日常生活的中断”做好准备。

吉利德之所以能够迅速采取行动,是因为它构想出了一种小分子抗病毒药物瑞德西韦,用于治疗感染埃博拉病毒的患者。本月,美国国立卫生研究院(NIH)下属的国家过敏和传染病研究所(NIAID)的研究人员在猴子身上测试了瑞德西韦,结果显示它可以预防和阻止中东呼吸综合征冠状病毒感染,该病毒与新型冠状病毒相关。现在,NIH正在内布拉斯加大学医学中心进行一项针对SARS-CoV-2感染者的II期临床研究,对瑞德西韦进行测试。

吉利德已与中国正在进行两项三期临床试验的医院分享瑞德西韦;试验结果预计将于4月公布。2月26日,吉利德宣布将开展自己的另外两项III期临床试验,共涉及亚洲和世界其他地区的1000人。在药明康德(WuXi AppTec)举办的冠状病毒论坛上,吉利德公司病毒学副总裁Thomas Cihlar表示,成功的试验可为瑞德西韦的获批提供足够的数据。

与此同时,莫德纳希望证明它可以比其他公司更快地研制出针对COVID-19和其他新疾病的实验性疫苗。

疫苗通常由小段的病毒蛋白制成。我们的免疫系统像警察研究嫌疑人的面部照片一样研究这些蛋白分子,从而掌握如何攻击真正的病毒的方法。但是,这些“面部照片”通常是通过在数百万个鸡蛋或巨大的细胞槽中培养病毒蛋白来完成的,费时又费力。

莫德纳采取了不同的途径。该公司的疫苗是由信使RNA (mRNA)分子制成的,这些分子是制造蛋白质的指令。与其苦苦寻找并培育正确的病毒蛋白片段,莫德纳只需了解编码病毒的基因序列,便可化学合成编码病毒蛋白指令的mRNA。

像其他公司一样,莫德纳瞄准了新型冠状病毒的“刺突蛋白”(spike proteins)部分进行研究,病毒利用这一部分附着并感染细胞。目前,莫德纳正在将刺突蛋白的mRNA指令包装到脂质纳米颗粒中。当纳米颗粒被注射到某人的肌肉中时,他的细胞便应开始制造这种刺状蛋白。理论上,这给了人体一个研究这种蛋白质的机会,并为真正的冠状病毒感染做好准备。

今年1月,在流行病预防创新联盟(CEPI)的资助下,莫德纳开始与NIH合作开发其冠状病毒疫苗。NIAID将在西雅图的Kaiser Permanente华盛顿卫生研究所进行疫苗的临床试验。这项研究的目的是在45名健康成年人中测试疫苗的安全性。

试验可能在3月或4月开始,研究人员应可在3个月后判断疫苗是否安全且具有免疫原性。NIAID主任Anthony Fauci在白宫新闻发布会上说,如果第一阶段试验成功,将展开更大规模、对数百到数千人进行的测试,以查看疫苗是否有效。这一试验将需要额外的6到8个月。

“因此,尽管这是我们从病毒序列到人体试验的最快速度,” Fauci说,疫苗的广泛应用最快也还需要12到18个月。

莫德纳方法的最大风险或许在于,与传统疫苗相比,人们对mRNA疫苗在人体中的作用知之甚少。在第一阶段的人体试验中,莫德纳已对其他六种mRNA疫苗进行了测试,以检测包括流感、基孔肯雅热、呼吸道合胞病毒和寨卡病毒在内的传染病,但它们距离批准均尚需时日。

制造也可能带来问题。尽管mRNA疫苗的生产速度比基于鸡蛋和细胞的疫苗更快,但莫德纳并未表明它是否有能力扩大生产,生产出美国最终可能需要的数百万剂疫苗。该公司没有回应采访请求。

虽然莫德纳是第一个开始进行人体研究的公司,但其他许多公司也在开发冠状病毒疫苗。赛诺菲(Sanofi)和詹森(Janssen)正在研发一种依靠细胞生产病毒蛋白片段的疫苗。人体测试最早将于今年年底开始。这两家公司都正在与美国生物医学高级研究与发展局合作。

更小但可能更快的疫苗项目也在进行中。Inovio Pharmaceuticals计划今年夏初在美国和中国开始临床试验。该公司生产的是DNA疫苗,而不是mRNA疫苗。Novavax希望在5月或6月开始对其纳米颗粒疫苗的安全性进行人体试验。

与莫德纳一样,Curevac也获得了CEPI的资助,用于开发一种针对这种病毒的mRNA疫苗,不过该公司尚未提供何时可以进行测试的时间表。

其他投资mRNA疫苗的公司包括与BioNTech合作的辉瑞公司(Pfizer)和与Translate Bio合作的赛诺菲巴斯德公司(Sanofi Pasteur)。这四家公司均未宣布计划开发用于新型冠状病毒的mRNA疫苗。

本文由Cici Zhang为C&EN译为中文。英文原文点击此处

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