最近有关新冠肺炎疫苗研发的事情，引起了大家的热议，今天我们就聊聊疫苗的基本知识和目前新冠肺炎疫苗研发的现状。
壹 疫苗的基本知识
病原体侵入人体后，免疫系统会杀死它们，并且形成记忆。疫苗就是使用免疫系统的记忆功能，“模拟”病原菌入侵，刺激免疫系统，使人体对真实病原体形成记忆，产生主动免疫。疫苗通常是由致病性减弱、灭活的病原体或者病原体特征蛋白、毒素制成的生物试剂。一般通过注射或者口服进入人体。
B淋巴细胞的记忆作用可使机体在第二次病原体入侵染时迅速产生大量抗体
疫苗的历史其实很久远，在我国宋朝就有医生采用疫苗接种的原理预防天花，他们给孩子接种天花患者的干痂，一些人产生了免疫力，但另一些人则患上了这种疾病；明朝时筛选出致病力弱的“熟苗”预防天花。1796年英国医生爱德华·詹纳使用牛痘病毒(vaccinia)接种人，使人们获得对天花病毒的免疫，这其实是一种很罕见的现象，他使用了一种类似于天花但比天花更安全的病毒来获得免疫力。1881年，法国著名微生物学家路易斯·巴斯德向羊体内注射了一种致病力弱化的炭疽杆菌，首次证明对炭疽有免疫作用。四年后他研制了狂犬病疫苗。随后更多疾病的疫苗被研制出来，例如腮腺炎、麻疹、霍乱、鼠疫、肺结核、肺炎球菌感染、破伤风、流感、黄热病、甲型肝炎、乙型肝炎、某些类型的脑炎等。到1980年全世界消灭了天花，现在脊髓灰质炎（小儿麻痹症）病例减少了99%，这都是接种疫苗的功劳。
小儿麻痹症现在基本消失（单位千人）
接种疫苗不仅可以保护个人免受感染，同时对人群也是有益的。当人群中有足够数量的个体对某种疾病免疫力时，病原体就不能在整个人群中传播，即使无法接种疫苗的人也能被保护，这就是群体免疫（见我的群体免疫文章），通常是由大规模的人群接种疫苗实现的。群体免疫在成功根除天花过程中发挥了重要作用，对预防脊髓灰质炎和麻疹等疾病的传播至关重要。
贰 疫苗的类型
疫苗研发的原则基本可以概括为，在不造成个体严重疾病的情况下，能够抵御感染。随着时代的发展，研究人员设计了不同类型的疫苗。
减毒疫苗是由已经丧失严重致病能力的病原体制备的，但仍保留了刺激免疫系统的能力。它们可能产生一种温和的或者不明显的疾病。减毒疫苗包括麻疹、腮腺炎、脊髓灰质炎(沙宾疫苗)、结核病疫苗。
灭活疫苗是通过对病原体进行热处理或化学灭活的生物制品。灭活疫苗可引起免疫应答，但其应答常常不如减毒疫苗完整。因此灭活疫苗在抗击感染方面不如减毒疫苗有效，需要使用较大剂量。狂犬病、脊髓灰质炎(索尔克疫苗)、某些形式的流感和霍乱疫苗是由灭活病原体制成的。
另一种类型的疫苗是亚单位疫苗，它是分离病原体表面的蛋白制成的。流感和乙肝疫苗就是这种类型。
病原体产生的毒素被灭活可以形成类毒素疫苗，它们可以用来刺激免疫系统对抗破伤风、白喉和百日咳等疾病。
20世纪后期，分子生物学技术的发展，使疫苗开发方法得以改进。研究人员可以克隆编码病原体表面抗原的基因，大量生产抗原用于疫苗。同时，也可以删除或修改病原体中的有害基因，为生产减毒疫苗提供一种更安全、有效的方法。
重组DNA技术也被用于疫苗研制 。编码抗原的DNA被插入到减毒形式的载体病毒基因组中。被改变的病毒注射到人体内，刺激机体对外来蛋白质产生抗体，从而产生免疫力。人类乳头瘤病毒(HPV)疫苗是由病毒样颗粒(VLPs)制成的，这些颗粒是通过重组技术制备的。
DNA重组技术构建的减毒疫苗示意图
核酸疫苗是现阶段比较关注的疫苗制备方案。将编码病原体蛋白质的DNA注入肌肉细胞，这些细胞产生外来抗原，刺激免疫反应，这就是DNA疫苗。RNA疫苗由编码病原体特异性抗原的mRNA链组成，疫苗中的mRNA链进入人体细胞后，就使用蛋白翻译机器产生抗原，并显示在细胞表面，激活免疫系统。
叁 新冠肺炎疫苗的研发现状
2020年2月24日，美国马萨诸塞州的生物科技公司Moderna宣布，该公司的实验性mRNA COVID-19疫苗mRNA-1273（mRNA疫苗），已经准备好进行人体测试。第一批疫苗已经运送给美国国家过敏和传染病研究所。并于3月16日启动了临床试验。据悉Moderna在获得新冠病毒基因序列几周后就开发出初始疫苗，开发周期非常快，这得益于该公司的mRNA疫苗技术。
2020年3月3日，美国宾夕法尼亚州生物科技公司Inovio宣布加快开发COVID-19的DNA疫苗INO-4800，计划在今年4月开始临床试验，9月公布试验结果，年底大量生产疫苗。
Inovio公司公布的新冠肺炎疫苗研制计划
2020年3月12日，加拿大魁北克生物制药公司Medicago宣布，在获得SARS-CoV-2基因组仅仅20天后，他们已经成功制造出一种冠状病毒的类病毒颗粒(VLP)。VLP的生产是开发COVID-19疫苗的第一步，该疫苗将进行安全性和有效性的临床前测试。一旦这项工作完成，Medicago希望与适当的卫生机构讨论，在2020年夏季(7 -8月)之前启动疫苗的人体试验。
2020年3月14日，澳大利亚昆士兰大学的一个研究团队宣布他们开发了一种新冠疫苗，该疫苗是利用该大学最近获得许可的dna“分子钳”专利技术，和冠状病毒的DNA序列，产生与新冠病毒完全相同的蛋白质作为疫苗，目前该团队没有公布临床试验计划。
国内方面，2020年2月25日，天津大学黄金海教授团队宣布已成功研发出新型冠状病毒口服疫苗，该疫苗以食品级酿酒酵母为表达载体，表达新冠病毒S蛋白作为免疫原，黄金海教授本人口服4倍剂量，无任何不良反应。目前还没有进一步临床试验的消息。
2020年3月15日，有媒体报道国药中国生物北京公司正在研制新冠病毒疫苗，没有透露疫苗研发细节和进展。
2020年3月15日消息，复星医药发布公告称，其控股子公司上海复星医药产业发展有限公司获BioNTechSE许可，在中国独家开发基于mRNA技术平台的COVID-19疫苗。
2020年3月16日军事科学院军事医学研究院陈薇院士团队研制的重组新冠疫苗获批启动展开临床试验。
目前，全球有20多家机构在研发新冠病毒疫苗，世界卫生组织估计至少需要18个月才会有合格的新冠病毒疫苗上市。
- https://www.britannica.com/science/vaccine
- https://www.phgfoundation.org/briefing/rna-vaccines
- https://www.fool.com/investing/2020/02/24/modernas-new-covid-19-vaccine-ready-for-human-tria.aspx
- https://finance.yahoo.com/news/medicago-announces-production-viable-vaccine-113000915.html
- https://thedigitalwise.com/2020/03/14/australian-scientists-claims-they-have-developed-a-vaccine-for-coronavirus/
- http://ir.inovio.com/news-and-media/news/press-release-details/2020/Inovio-Accelerates-Timeline-for-COVID-19-DNA-Vaccine-INO-4800/default.aspx
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