日本要製造應對所有病毒的疫苗?

2019/02/12


  就像今年冬季的流感一樣,人類經常面臨病毒感染的威脅。接種疫苗是有效的預防方法。最近,根據病毒的遺傳信息製造出更高效果疫苗的新方法不斷普及,成果也開始出現。能應對流行的所有種類病毒、同時副作用又少的疫苗正在被期待製造出來。

 

  「這是研究室開發的新的輪狀病毒。短短3天時間就變成這麼多了」,大阪大學微生物病研究所的副教授小林剛一邊展示培養器一邊解説道。

 

  輪狀病毒會令嬰幼兒出現腹瀉、嘔吐和發燒的症狀。重症可能導致死亡。雖然目前已經有了通過弱化毒性的病毒來製造的疫苗,但無法應對所有類型。「如果疫苗無效的類型流行起來,將很可怕」,小林副教授表示。此外,偶爾發生的副作用也是課題。

  

 

  能否儘快製造出能應對不同地區流行的所有類型、同時沒有副作用的疫苗呢?如果改變輪狀病毒的基因進行培養,這是可能的,但輪狀病毒的基因由和人類等動物基因不同的RNA組成,此前缺乏高效改變和加以培養的方法。

 

  小林副教授開發出促使RNA也能在動物細胞內像DNA一樣活動的方法,制定了在動物細胞內製造病毒的戰略。利用有助於病毒合成的蛋白質等,通過各種努力,2017年在倉鼠的細胞內成功完成實驗。人們希望為製造出可調節引發症狀的病毒、查明病毒繁殖機制的研究開闢道路。


 

  在細胞內製造病毒的這種方法被稱為「反向遺傳學」。經常被用於基礎研究,但東京大學的河岡義裕教授1999年將其用於流感病毒的開發,在疫苗領域迅速受到關注。隨著能低價高速解讀基因時代的到來,這一方法得到迅速普及,已被用於小兒麻痹症、登革熱和茲卡熱等的病毒。

 

  河岡教授2015年利用這種方法,製造出以此前220倍的速度繁殖的流感病毒。流感在世界範圍內每年奪走25萬~50萬人的生命,一旦發生新型病毒流行,危害更加巨大。1918~1920年在世界範圍內流行的西班牙流感,據悉僅在日本就有約40萬人死亡。如果能儘早增加病毒,在流行後迅速量産疫苗,就能夠防止病毒蔓延。

 

  河岡教授表示,「病原性強的流感在任何時候流行都不奇怪。希望製造出能起效並且效果高的疫苗」。目前正在與多家企業討論疫苗開發。

 

  對於現在完全沒有疫苗的病毒,有些研究正在試圖造出疫苗。北里大學的片山和彥教授瞄準的對手是引發腹瀉的諾羅病毒。諾羅病毒在感染細胞和繁殖機制方面存在諸多不明之處,與輪狀病毒和流感病毒相比,培養更加困難。

 

  片山教授將病毒的RNA變為DNA,反覆進行注入人類、猴子和貓等細胞的實驗。已發展到在細胞內形成諾羅病毒的階段,正在確認這種病毒是否感染人類的細胞。對於只有勤洗手、消毒和流行時戴口罩等對策的諾羅病毒,或將誕生有效的疫苗。

 

  18世紀末英國醫生愛德華·琴納開發的天花預防接種法是疫苗的開端。在接種疫苗後,將具備和自然患病基本相同的免疫力。現在,主流是弱化活病毒和細菌毒性的「活疫苗」、使用沒有毒性細菌等一部分的「不活化疫苗」、以及提取細菌製造成分的主要部分後消除毒性的「類毒素(toxoid)」3種。

 

  不過,調查感染患者的病毒並判斷流行的類型需要較長時間。活疫苗有時發生副作用,而不活化疫苗有時預防效果低。研究者將希望寄託于通過新方法開發的疫苗,以解決以往疫苗的課題。

 

  對於反向遺傳學的研究,局部存在被濫用於恐怖活動的隱憂和對於誕生預料之外病毒的不安等。研究者將為被社會接受而推進準備工作,河岡教授表示,「接受過訓練的專業人員在以生物特徵識別進行嚴格管理的設施搞研究,對策是萬無一失的」。

 

  在日本,對疫苗的信賴度並不算高。一位研究者指出,「對副作用的警惕心是主要原因」。針對疫苗的優點和課題,有必要加深理解。

 

  日本經濟新聞(中文版:日經中文網)草鹽拓郎

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