2019新型冠狀病毒疫苗研發的大好消息:mRNA疫苗是什麼?
十一月九日美國紐約的輝瑞藥廠(Pfizer)和德國生物技術公司BioNTech宣佈在第三期測試中,取得良好結果,疫苗有效率達90%。疫苗臨床測試期是什麼請參見:「2019新型冠狀病毒疫苗何時能出來?」。
輝瑞和BioNTech是於五月開始一、二期合併測試,使用的方法是mRNA疫苗,測試期間有兩種型號,他們發現BNT162b2有比較少的副作用。所以BNT162b2就開始了二、三期合併測試。七月二十七號開始,在美國、阿根廷、巴西、德國做了三千人的測試。於九月十二日他們將測試者於美國增加到四千三百人。接下來的一個月裡,也於十二歲以下兒童做測試。
此疫苗會有兩劑。輝瑞和BioNTech預期在2021年年底時生產超過十三億支疫苗。在全世界施打此疫苗,會有比較多障礙,因為mRNA疫苗一定要冷凍於零下攝氏80度才有效,所以設計特殊冷凍盒也會是生產目標之一。
BioNTech於八月五日與中國復星醫藥公司開始了在中國的人體臨床測試。
如果這個mRNA疫苗成功生產,它將是史上第一。到底什麼是mRNA疫苗呢?它跟傳統疫苗有什麼兩樣?
簡單的說,傳統疫苗和mRNA疫苗的差別是:
傳統疫苗就是把整隻病毒(活的或死的)打進體內,讓免疫認識,形成抗體,得到抵抗力
作者:BruceBlaus-CC BY-SA 4.0
而mRNA是把如何組裝病毒的訊息送給細胞,讓細胞自己去組裝。可以說,mRNA就是對抗病毒的武功秘笈。
作者:公有領域
以動物體內成功測試的mRNA過程於1990發表。這項技術於SARS和中東呼吸綜合症(MERS)開始成熟。
mRNA與傳統疫苗相比有幾個優勢:
- 安全性高:
傳統的疫苗注射入人體的不外乎一部分的病毒、殺死的病毒,或是減弱的活病毒,由於病毒是蛋白質,要保存蛋白質就很令人頭疼,更何況活病毒還可能感染他人。但是,mRNA本身並不是病毒,它只是挾帶著病毒的資訊,所以它並不會傳染,更不會突變。除此外,mRNA能夠被身體分解,它待在體內多久,並不會像傳統疫苗的病毒那般無法預測,它是能被掌控的。
現在正在研發的2019新型冠狀mRNA疫苗,只輸入冠狀病毒身上冠狀部位的組裝資訊,因為抗體只要能與它結合,就能有效抓到它。因為只有部分病毒被組裝,因此安全性高很多。
作者:Fvasconcellos 公有領域
- 它有效:
病毒的mRNA武功秘笈只要能有效的被帶進細胞裡,那免疫細胞就能夠快速的解讀且製造精準的抗體對抗。現在我們有科技能將純化後的mRNA武功秘笈用油脂分子包住,這樣它不會太快被分解掉。
除此之外,傳統的疫苗必須在其他動物細胞中培養,所以就有可能與其他動物細胞形成基因交換的問題。當整個病毒被注射入體內時,也可能在細胞還沒有認識它之前就被射殺了。但是mRNA武功秘笈有最少量的基因載體,因此,不會被免疫先射殺。
那為什麼不直接用DNA呢?那是因為DNA只能趁細胞分裂時才能進入細胞,但是mRNA就沒有這個限制,95%的細胞一碰到RNA 就會將它納入再用這個秘笈來組裝,很快的免疫就能認識病毒的冠狀了,抗體就形成了。抗體一形成,病毒再入體內時,我們很快就會在它作亂前將它抓到且消滅。
- 它易生產:
由於mRNA不需要在動物細胞或是蛋裡培養,它只需要在試管中就能複製,所以mRNA疫苗能夠快速且廉價的大量生產。
如果mRNA技術成熟,那將來它可以運用的範圍不只有傳染疾病,連癌症這類病症也可能用於預防。
1) Pardi, N., Hogan, M. J., Porter, F. W., & Weissman, D. (2018). mRNA vaccines – a new era in vaccinology. Nature reviews. Drug discovery, 17(4), 261–279.
2) https://www.dw.com/zh/德中新冠疫苗临床试验在华启动/a-54450546
3) Abbasi J. COVID-19 and mRNA Vaccines—First Large Test for a New Approach. JAMA. 2020;324(12):1125–1127.
4) Kimman T. G. (1992). Risks connected with the use of conventional and genetically engineered vaccines. The veterinary quarterly, 14(3), 110–118.