如果研究出疫苗了,可是病毒变异了,怎么办?

风景一一


感冒(流感)就是这样。

病毒性感冒也有疫苗,但是它变异的速度太快,好多疫苗研发出来就失效了,所以现在都有疫情通报和预测,特别是春运前后,根据开始流行的样本判断是那种流感,如果刚好以前研发过疫苗,就赶紧打疫苗针(这个是免费的,好多人都不知道),如果是新的,就立马测出基因研发疫苗。

这也是为什么我们一直无法根治感冒的原因。


观上灵云


病毒变异是自然规律,人类研制疫苗本身就是与病毒之间的“军备竞赛”。目前来看,病毒并没有发生大的变异,疫苗仍会有效。

疫苗起到的就是“通辑令”的作用,需要有张清晰的“疑犯照片”让人体免疫系统能认识。而新冠病毒身上的S蛋白,就是目前疫苗研制用的“疑犯照片”。只要这个关键的S蛋白不发生变异,那么现在研制的疫苗就会有效。

一、“钥匙”和“锁”

新冠病毒上的S蛋白,就是电子显微镜看到病毒身上如同王冠一样突起的“小尖尖”,这也是与人体细胞上的hACE2受体结合点。通俗一点说,病毒身上的S蛋白是一把“钥匙”,能打开人体细胞上的“锁”,从而让病毒进入细胞造成感染。

而疫苗的作用,就是刺激人体产生抗体中和病毒。抗体会如同一把“假锁”,把病毒的“钥匙”都套了起来,从而就保护了细胞上真正的“锁”不被打开,人体也就不会受到感染了。

所以说,S蛋白是病毒感染人体的“关键钥匙”,如果它发生了比较大的变异,那么极有可能会使病毒丧失感染人体的能力。而只要这个关键蛋白不变异,那么现阶段研制的疫苗就会产生效果。

二、最好的结果是不突变

在理论上虽然比较乐观,但实际上会更复杂,变异属实有可能使疫苗失效。就拿流行性感冒病毒来说,我们人类早就研制出了疫苗,但是流感病毒每年都会产生不同的变异,以至于流感疫苗所能起到的预防作用只能达到60%左右,接种过流感疫苗的人,仍有可能患流感。

我们对微观世界的病毒缺乏想象力,人力很难赶上大自然的鬼斧神工。新冠病毒疫情,可能是我们现在所有人,一生中遇到的最大的威胁。所以现在各国研制疫苗的团队,都以“前所未有”的速度在推进疫苗的研究,以期在新冠病毒发生改变S蛋白的突变之前,把疫苗研制成功。

三、如果突变呢

病毒的突变是不可预知的,不过即使发生了突变,现在对疫苗的研制经验仍然积极的意义。人类已经掌握了基因技术,现在研究疫苗的方法中,就有用经过基因改造的腺病毒“搭载”新冠病毒的S蛋白,供人体免疫系统识别。

如果新冠病毒发生了突变,人类可以寻找突变之后新的识别位点,重新“搭载”在基因改造过的腺病毒上,做成新的二价、三价疫苗。这很像玩乐高积木,用一个平台,只要装配了不同的模块,就能发挥不同的功能。

所以说,即使新冠病毒真的发生了突变,现在研制疫苗所做的工作也不是无用功。做好现在研究的基础工作,就可以极大地缩短病毒突变之后,研制新疫苗的时间。

而且新冠病毒发生突变,也不会是全世界所有病毒整齐划一的突变,而是会在地域性的小范围内。以目前全世界对新冠疫情的严控措施,变异病毒并不会造成大范围的散播。现在研制的疫苗,对大多数没有变异的地区,仍然是有效的。

作为普通人,其实不必担心病毒会不会变异。因为无论病毒变成什么样,它的传播途径不会变。我们只要不聚集、戴口罩、勤洗手,就能把病毒的传播途径切断,只要自己不被感染,病毒再怎么变异又能耐我何?我是药师华子,欢迎关注我,分享更多健康知识。


药师华子


新型冠状病毒属于单链RNA病毒,由于缺少纠错模板和酶,在复制过程中很容易出现变异。4月19日,李兰娟院士在发表的论文中提醒,新冠病毒出现19个能够切实影响致病性的新突变,药物和疫苗研发工作有必要把这些突变纳入考虑。这就不免让人担心,如果疫苗研究出来了,可病毒变异了怎么办?

新冠病毒的变异几率

这张图向我们直观展示了不同生物之间变异率的差别,图的纵轴代表变异率,横轴代表基因组的大小。从图中可以看出,基因组越大生物变异率越小,双链变异性小于单链。具体来看,按照类病毒、RNA病毒、单链DNA病毒、双链DNA病毒、细菌、低等真核生物、高等真核生物的顺序变异率逐渐减小。新冠病毒属于单链RNA病毒,变异率很高,可达到百万分之一到万分之一。

新冠病毒变异了吗

事实上,新冠病毒一直在变异。3月3日发表于《国家科学评论》的《关于SARS-CoV-2的起源和持续进化》一文指出,通过对103个新冠病毒全基因组分子进化分析可知,新冠病毒已演化出L和S两个亚型。而英国剑桥大学的研究显示,全球新冠病毒变异为ABC三个亚型。4月19日,中国工程院院士李兰娟团队在预印本平台medRxiv上发布了未经同行审议的新论文指出,新冠病毒已经出现了33个突变,其中19个为能够切实影响致病性的新突变,并提醒药物和疫苗研发工作有必要把这些突变纳入考虑。

所有变异都会引起疫苗失效吗

病毒感染细胞的过程分为吸附和侵入两步,其中吸附是通过自身的抗原(疫苗作用靶点)与细胞表面的特异受体结合来完成的(如下图所示)。疫苗通过刺激免疫系统产生靶点特异性抗体,与细胞竞争病毒的吸附抗原(靶点),从而避免病毒侵入细胞,并识别杀灭病毒。

↑病毒感染细胞的过程

↑新冠病毒刺图蛋白结构,也是疫苗针对的靶点

所以只要疫苗研发所针对的靶点没有因为突变而出现变异,疫苗就不会失效。到目前为止,还没有发现新冠病毒出现能够引起靶点变异的突变,当然,正如李兰娟院士提醒的,这并不代表这种突变不会在以后出现。

如果疫苗失效该怎么办

疫苗作为人类对抗传染病的终极武器,一旦失效,无疑将给疫情防控带来很大不确定性。除了研发新疫苗外,还可以综合采取其他措施进行防控。

传染病防控主要通过控制传染源、切断传播途径、保护易感人群来实现,其中注射疫苗是保护易感人群的最主要措施。如果疫苗失效,就要加大其他几方面措施力度。

1.控制传染源。加大筛查力度,及时发现人群中的新冠病毒无症状感染者和并实施集中医学观察;严控境外输入风险,实施入境前抗体检测,从源头上减少输入病例,落实入境人员集中隔离14天制度并开展全员核酸、抗原检测;对确诊和无症状感染者密切接触人员彻底排查并集中隔离筛查;公共场所坚持体温监测,发现发热病人及时送专科医院就医。

2.切断传播途径。执行更严格的隔离和消毒措施,采取外出戴口罩、及时手消毒、室内常通风、尽量不聚集、咳嗽/打喷嚏遮口鼻等方式切断传播途径。

3.保护易感人群。保护易感人群的措施除了注射疫苗外,还可以通过改善营养、充足睡眠、适度锻炼、愉悦心情等方式提高机体免疫力,达到避免感染的目的。

没有疫苗并不意味着束手无策和举手投降,比如本世纪发生的另外两次冠状病毒流行,SARS和MERS疫情,就是在没有疫苗的情况下被彻底控制的。

总结

新冠病毒变异性很强,即使目前还没有出现影响疫苗效果的变异,将来也有可能出现。病毒出现变异导致疫苗失效不是世界末日,除了研发新疫苗外,还可以通过加强控制传染源、切断传播途径和保护易感人群的措施来综合防控,历史曾多次证明过这些措施的有效性。

我是爱好科普的小医生,欢迎关注我,了解卫生防病知识。疫情期间牢记预防呼吸道传染病十八字箴言:少外出、多开窗、戴口罩、不聚集、勤洗手、遮口鼻(打喷嚏、咳嗽时用纸巾、肘部等遮住口鼻)。


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