你需要知道的关于冠状病毒疫苗如何工作的一切

老式的、慢慢来的和灵丹妙药：疫苗解放世界的三种选择。

罗斯·詹宁斯博士一直致力于拯救生命--现在他站在了冠状病毒的前线。

詹宁斯博士举起了他的手，或者更确切地说，他的手臂，并成为世界上第一批接种疫苗的人之一，这种疫苗可以保护他免受冠状病毒的侵袭。

如果它奏效，他将能够在爱普沃斯医院治疗他的癌症患者，而不用担心他会对他试图拯救的生命构成威胁。

但是，你不需要在医院工作就可以出去接种冠状病毒疫苗。如果没有一个，澳大利亚在地球尽头可能仍然是一个隐士王国，与全球社会隔绝。

世界处于悬而未决的状态，如果有的话，100多种候选疫苗中的哪一种可能最先到达终点线还不清楚。

一般说来，疫苗有三类，每一类都有自己的承诺和缺点。

一种廉价的银弹，可以快速生产，可以让我们离治愈癌症更近一步--但它以前从未在人类身上使用过。

这三种方法都有一个共同点：科学家们都在争先恐后地解决世界上最大的问题，首先解决的是一个微观问题。

正如生物学家Jean和Peter Medawar所说，病毒只是一条包裹在蛋白质中的坏消息。

与细菌不同，病毒并不是真的活着。就像吸血鬼一样，它们需要抓住生物才能生存。

病毒不能自行复制--首先，它必须劫持像你这样健康的人的细胞。

冠状病毒劫持了你的工厂，让他们去制造婴儿冠状病毒--天才，对吧？

正如我们所说，病毒中的每一种蛋白质都有一个功能。尖峰蛋白的工作非常重要--它打开了工厂的大门。

尖峰就像一把钥匙，而锁是细胞表面的一种蛋白质，叫做ACE2。

钥匙可以打开细胞，然后病毒就可以溜进去，开始肆虐。

使这种冠状病毒具有如此传染性的部分原因是尖峰的粘性。它的粘性大约是最初SARS病毒峰值的10-20倍。正如谈话中所说，如果那像胶水，那么这就是强力胶。

现在病毒已经劫持了你的细胞，它把它变成了一个病毒制造工厂，使用你细胞的机器。

新的婴儿病毒漂浮出受感染的细胞，并在全身传播，奴役更多的健康细胞。

那么疫苗从何而来呢？嗯，疫苗就像一场彩排，下一部分就是它训练你身体的表演。

当病毒肆虐时，你的免疫系统就会启动。这是一个B细胞。

一旦护盾挡住了病毒，它就会被一种叫做巨噬细胞的白细胞吞噬，这在希腊语中的意思是大吃大喝。

他们就像你们的步兵一样，屠杀受感染的细胞来关闭病毒生产线。

B细胞(盾牌)和T细胞(步兵)是消灭这种致命病毒并防止其卷土重来的关键。

在他们摧毁病毒之后，一些人会留下来，在未来的几个月或几年里在你的身体里巡逻。他们会记住你的敌人的样子，并准备再次将其击倒。

疫苗要做的就是提前为你准备好这些记忆细胞。

战争中最重要的是了解你的敌人。无论你有什么类型的疫苗，他们都在试图为免疫系统提供病毒的预览，而没有任何真正冠状病毒的破坏力。

传统上，疫苗通过注射整个病毒的拷贝为身体提供病毒的预览，这种病毒要么大幅减弱(减毒活疫苗)，要么被杀死(灭活疫苗)。

让我们称这些方法为冠状病毒精简版--就像清淡啤酒一样，它仍然是酒精，但一点点酒不会把你搞砸。

在人体试验的14种候选冠状病毒疫苗中，只有两种使用了这些老式的方法，因为它们存在一些缺点。

减毒(减弱)活疫苗有可能在体内变得无赖，并恢复到最大强度。这是极其罕见的。但正是它导致了疫苗衍生的脊髓灰质炎暴发，目前正在西非不受控制地传播。

更重要的是，通常不会给免疫系统高度受损的人接种减毒活疫苗，因为即使是非常弱的病毒拷贝，他们也可能无法抗击。当然，这些人也是最容易感染冠状病毒的人。

灭活疫苗要安全得多，因为病毒已经完全死亡。一年一度的流感疫苗就是一个很好的例子，所有的疫苗都是从一片广阔的鸡蛋海洋开始的。

流感病毒是在鸡蛋中生长的，因为除非它在可以接管细胞的环境中，否则它不能繁殖。事实证明，一个简单的鸡蛋为这种情况提供了完美的、包容的环境。

但是，在成千上万的鸡蛋中培养病毒是一个昂贵的过程，需要几个月的时间。正如你可以想象的那样，一个装满致命病毒的巨大仓库不是OHS的梦想。

嗯，因为免疫系统发现了一个完整的病毒，所以它非常认真地对待它。

这种减毒活疫苗可以产生超强的免疫反应，对于某些病原体来说，这种免疫反应可以持续一生，而不需要加强注射--它们通常是你小时候接种的疫苗，比如麻疹、腮腺炎和风疹疫苗。

此外，研究人员开始质疑活疫苗是否真的能全面增强你的免疫系统，就像一种神奇的射门，可以增强你对抗细菌的能力。

这就是Jennens博士ARM疫苗背后的理论，它是首批在我们自家后院进行冠状病毒试验的疫苗之一。

多年来，卫生工作者注意到，发展中国家接种卡介苗结核病疫苗的儿童比其他儿童死亡更少，而且不仅仅是死于结核病。

研究证实，该疫苗可以预防多种疾病，因此像詹宁斯博士这样的4000名澳大利亚卫生工作者举手测试这种冠状病毒是否是其中之一。

我很高兴能在这项全球性的努力中扮演一个小角色，詹宁斯博士在参加这项国际性的BLACE试验时表示。

近一个世纪以来，卡介苗的安全性早已确立，这可以节省大量的测试时间。但不能保证它能提供足够的保护(如果有的话)来抵御冠状病毒。

如果我们不是预览整个病毒，而是只向免疫系统展示一点病毒--足以让免疫系统在病毒到来时识别出真正的入侵者，那会怎么样？

这有点像你看到警察画的在逃罪犯的素描。这不是完全相似，但你可以感觉到你在寻找的是谁。

如今，科学家们正在使用病毒的一个片段(亚单位)--无论是一个单独的蛋白质还是一个没有不良基因的空壳，来制作一个预告片。

因为它只是一小部分病毒，而不是全部，所以它不能变得无赖。UTS的病毒学家Lisa Sedger博士说，出现安全问题的风险非常小。

对于这种疫苗，你想要给身体一个在体内触发免疫反应的部分病毒的预览(抗原)。对于冠状病毒，刺突蛋白是一个很好的选择。

科学家通过将这种蛋白质的DNA插入酵母等微生物的DNA中来培育这种蛋白质，这个过程被称为重组。酵母能够非常快速地、工业化地生长病毒蛋白。

然后将分离出的蛋白质注射到体内，加入一种佐剂--一种发出危险信号的化学物质，让免疫系统注意到入侵者。

在一种成功的疫苗中，身体会产生强烈的免疫反应，释放中和尖峰的抗体，以及向前巡逻的记忆细胞。

与其说它是尖峰蛋白本身，不如说它与RMIT疫苗专家凯莉·奎恩博士所说的佐剂配对非常酷。

当研究人员注意到来自受轻微污染的试管的早期疫苗更有效时，他们就出现了。

自从试管中的污垢以来，它们已经走过了很长一段路，它们提供了你想要的最好的免疫反应。

你必须找到正确的免疫反应，既能杀死病毒，又不会对其他细胞造成损害。

还有另一种方法可以引起免疫系统的注意。没有什么能像入侵者那样让它跳跃，那么如果我们可以使用另一种病毒作为一种特洛伊木马进入人体会怎么样？

这种对埃博拉病毒有效的新方法，利用无害的病毒(载体)，并对其进行基因工程，一旦进入细胞就制造冠状病毒蛋白。

例如，牛津大学的一个领跑者团队正在使用一种无害的黑猩猩病毒作为他们潜在的冠状病毒疫苗的载体。

它的两种病毒拼接在一起--就像取一只老虎和一只狮子，然后变成一只狮虎。

因为它是一个完整的病毒，而不只是一个片段，它会激发强烈的免疫反应，但因为携带者病毒对人类无害，它不会导致疾病。

这些预览病毒部分的疫苗是大多数专家下注的地方。奎恩博士说，这是经过试验和测试的。这就是你接种乙肝疫苗、人乳头瘤病毒疫苗和百日咳疫苗所得到的效果，再加上它过去对动物模型中的冠状病毒有效。

我们不知道这些处于试验阶段的疫苗中是否有哪一种会找到金发姑娘免疫反应的甜蜜点，恰到好处。

此外，在酵母等物质中培养病毒蛋白，然后再将其分离出来是非常困难的。这种蛋白质喜欢散开、变形或被酵母蛋白污染。

正如我们所看到的，只预览一部分病毒比注射整个病毒更安全。但是如果我们再后退一步--如果我们只是注射病毒的遗传密码呢？

我们为什么要这么做？嗯，正如我们已经讨论过的，大多数疫苗需要在巨大的大桶里培养，这既昂贵又耗时。

但是，如果我们告诉你，用一种不同的方法，现在地球上已经有70亿个潜在的大缸了，会怎么样？

那么，如果我们不在巨大的大桶里种植疫苗，而是使用蛋白质制造工厂，而这些工厂就是你们自己的细胞，会怎么样？

这正是一种名为基因疫苗的新型疫苗试图做到的事情。是的，这种方法可能只意味着要求你站出来，成为一个人类的大缸。

这些疫苗注入了尖峰蛋白的基因蓝图，它会引导你的细胞在你体内建立它。

这有点像把你的身体变成一台3D打印机，然后打印出你体内的一点冠状病毒。

首先是病毒内部看起来像意大利面的东西--蛋白质内部的坏消息。

这种含有基因的意大利面被注射到体内的一个脂肪泡泡中，它像泡泡包裹一样保护着身体。

因为你们自己的细胞正在有效地培养疫苗，所以生产应该相对便宜，我们可以更快地设计疫苗并将其投入试验。

就在冠状病毒基因序列公布63天后，一家名为“现代”的美国小公司利用潜在的RNA疫苗一跃进入人体试验，而此时大多数制药巨头仍在起草他们的攻击计划。

如果他们设法让RNA疫苗在人类身上发挥作用，那将是医学上的一次巨大飞跃。

通过将我们的身体变成3D打印机，我们可以打印出我们需要的各种东西，从针对新病毒的特定抗体到破坏肿瘤的特殊细胞。甚至有希望用基因疫苗来预防过敏。

奎恩博士说，我们可以将信使RNA用于癌症疫苗，或者用来运送药物，或者制造特定的蛋白质来调节细胞的功能。

而且因为我们正处于如此紧急的时刻，它可以非常迅速地推动这一领域的发展，这是令人难以置信的兴奋。

RNA是脆弱的，如此脆弱，以至于一口空气或一滴唾液就可以摧毁它。以类似方式工作的DNA疫苗更稳定，但很难刺激强烈的免疫反应。

但是，RNA疫苗从未在人类身上成功的事实并没有阻止美国政府向摩德纳投入近5亿美元，比之前任何一家实际向市场交付疫苗的公司都要多。

莫纳什大学生物伦理学家保罗·科梅萨罗夫教授说，不管他们会不会成功，他们现在都在滚滚财源。

人们寻求新产品似乎是一件好事，但这并不意味着首都一定会去正确的地方。

几年过去了，我们仍然没有针对SARS、MERS或任何其他冠状病毒的疫苗--尽管没有人像现在这样在这些疫苗上大肆挥霍。

制造疫苗如此困难的部分原因是冠状病毒聚集在我们的鼻子和喉咙里，免疫系统认为它们更像是我们身体的外表面。

研制出HPV疫苗的伊恩·弗雷泽教授说，这有点像试图接种疫苗来杀死皮肤表面的病毒。

即使你能接触到这些细胞，它实际上也会使炎症变得更严重--这就是所谓的免疫增强。

澳大利亚国立大学的传染病专家彼得·科里尼翁教授说，在其他动物冠状病毒方面，我们遇到了麻烦。SARS感染被一些候选疫苗增强，同样的事情也可能发生在一些RSV候选疫苗上。

更困难的是，这种冠状病毒不会感染老鼠，迫使我们在雪貂和猴子身上进行测试。

幸运的是，科学家对老鼠进行了基因改造，使它们能够在最初的SARS大流行期间受到感染。

一位精明的老鼠轮子和经销商冻结了拼接老鼠的精子，这已经成为2020年的热门商品。

但是，要让老鼠及时进入研究团队，简直就是一场激烈的竞赛。

虽然似乎每周都有一个新的团队带着疫苗进行试验，但只有三分之一的候选疫苗成功地治疗了传染病。

科学家们正试图将一个长达10年的过程压缩到18个月，但不能保证这会奏效。

根据奎恩博士的说法，更有可能的是，第一轮将生产出一些几乎可以提供部分免疫力的疫苗。

流感疫苗提供60%-70%的保护作用。但是那些被感染的人产生的病毒更少，传播给更少的人，疾病的严重性也降低了。因此，它仍然减轻了医疗保健系统的负担。

但正如科利尼翁博士所说，你不能用部分保护措施来控制疾病--你需要继续采取最重要的额外措施。

我们可能认为找到一种安全有效的疫苗是一项挑战。但这只是个开始。

奎恩博士说，真正的瓶颈是数十亿剂疫苗的基础设施建设。

几乎每天，各大公司都在宣布他们尚未验证的疫苗的供应协议，比如强生和强生承诺供应10亿剂其尚未拥有的疫苗。

比尔·盖茨为7个最有希望的候选疫苗建厂，估计其中约有5个会闲置，他已经表示将损失数十亿美元。他说，这是值得的。

这是一场代价高昂的赌博，可能会崩盘、烧毁--或者重振全球经济。

但是谁会得到早期的剂量呢？有一种风险是，疫苗分发可能最终会像争夺呼吸机、口罩和手套一样，有点像全球舞台上的卫生纸闸门。

最先进入人体试验的候选疫苗来自美国和中国国营公司。美国的外交政策口号是“美国优先”。

特朗普总统在试图接管前景看好的德国疫苗公司CureVac之前，在3月份阻止了一批医疗设备运抵德国，德国政府称之为现代盗版，这可能是即将到来的早期迹象。

与此同时，中国一直在向苦苦挣扎的国家提供冠状病毒援助，这被描述为面具外交。

各国政府仍然受到猪流感疫苗的困扰，包括澳大利亚在内的富裕国家基本上都囤积了这种疫苗。

Komesaroff博士希望我们能够避免重蹈艾滋病危机的覆辙，在纽约，救命药物被输送到那些负担得起的人手中，而在一些非洲国家，预期寿命减少了一半。

对于艾滋病病毒携带者来说，富裕国家很容易保持舒适，但如果新冠肺炎在非洲和亚洲广泛传播，包括印度尼西亚，这与澳大利亚特别相关，那么世界其他地区就会面临风险。

提到冠状病毒疫苗，你很快就会受到科里尼翁博士的斥责。当你提到冠状病毒疫苗时，它不是一个大的。如果。34；如果。

奎恩博士说，我们从事科学研究的方式已经完全改变了。我们通常发布信息的方式是通过出版，这可能需要数年时间。现在，预印服务意味着不会有任何延误。

然后，数百万人涌入试验田，比如基因疫苗，这些疫苗可以远远应用于传染病以外的领域。

奎恩博士说，当你有这样的东西激励科学界时，你可以迅速启动一些令人难以置信的新领域。

在最坏的情况下，我们无法开发冠状病毒疫苗，就像我们在SARS和MERS上所做的那样。但是，我们在此过程中获得的知识可能会以我们甚至无法想象的方式改变我们的健康。

正如牛津大学团队的阿德里安·希尔教授所说，疫苗对流行病有好处，而流行病对疫苗也有好处。

这是ABC新闻故事实验室关于我们如何解决冠状病毒危机的系列报道的一部分。我们的下一篇文章着眼于可以给我们的身体带来最好的生存机会的治疗方法。

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