2009年5月30日 星期六

將肌肉轉變為抗體工廠的疫苗

將肌肉轉變為抗體工廠的疫苗



圖說:此經過著色之穿透式電子顯微鏡照片,顯示一片穿過T淋巴白血球細胞膜的切片,泡狀物是正在出芽分離的人類免疫缺乏病毒。

如何對付攻擊免疫系統的病毒?這是愛滋病毒研究人員多年來嘗試要解決的問題,如今出現一個可能的解決辦法:完全避開免疫系統。新疫苗不用通常方法,即先讓身體免疫系統暴露於一種模擬病原,然後準備好的免疫系統對入侵的真病原製造並累積抗體對付攻擊。科學家如今製造一種奇妙的疫苗繞過免疫系統,而此疫苗可將猴子肌肉轉變成製造大量抗體的工廠,可殺死「猴免疫缺乏病毒」(simian immunodeficiency virus, SIV),這種猴子病毒與人類愛滋病毒相當,美國賓州兒童醫院的Philip Johnson與其同事以一種無害的、攜帶製造「免疫附著素」(immuneoadhesins,類似抗體的分子,預先選好可攻擊猴子愛滋病毒)基因的病毒注射入猴子肌肉, 病毒將基因送進肌肉細胞核內,製造大量免疫附著素(幾乎是無限量地),科學家表示這與期望動物免疫系統產生的作用相反,動物自身即可供應「非主流」(off-the-peg)抗體。

如今已經有九隻彌猴在注射猴免疫缺乏病毒後再接受免疫附著素注射,經過85個星期,這些猴子已經藉此方法保護可對抗猴子愛滋病毒,所有猴子依然未罹患任何感染,相反地,六隻未接受疫苗接種的猴子裡有四隻死於猴子愛滋病(nature Medicine, DOI: 10.1038/nm.1967) 。Johnson表示這種方法特別適合對抗愛滋病毒,因為病毒淹沒預定要對付牠們的免疫系統,而所有傳統疫苗到目前為止,病毒最終總是得到勝利。經過實驗原則的強力證明,該研究小組已經準備好進行臨床試驗,由可抗拒愛滋病毒的人身上取得四種可能的「超級抗體」(superantibodies)進一步試驗,科學家希望在二至三年內即可在臨床上應用到此方法,這將是一個驚人的觀念試驗,檢視是否保護猴子的作用可成功轉移至人類。

2009年5月24日 星期日

豬流感疫苗多快可準備好?

豬流感疫苗多快可準備好?




今年4月29日,美國報告第一例2009H1N1流感(或豬流感)死亡病例,聯邦政府及流感疫苗製造廠都表示正在醞釀一種必須用來控制疾病爆發新疫苗的可能性,衛生官員呼籲要生產疫苗,同時應用傳統及較新、較快的疫苗製造方法。美國疾病控制及預防中心執行主任Richard Besse博士指出,該中心已經開始培養製造豬流感疫苗所須要的病毒「種株」(seed stock)(目前季節性流感疫苗對豬流感沒有效),而且已經準備好增加生產來製造這種疫苗,但是即使該中心今日將病毒種株交給疫苗製造廠,但是在可以準備好給大眾接種第一劑疫苗前,製造廠仍然得花四至六個月時間來製造,這是因為流感疫苗的製造工作極花費時間與人力(不論對豬流感或季節性流感),疫苗製造廠須要在雞蛋中生長幾百萬顆流感病毒,然後將病毒純化成為對於病人安全的注射配方,「聖諾菲巴斯德藥廠」(Sanofi Pasteur)表示他們正調整各項事務並準備好原始材料及科學家,該廠目前製造每年在美國使用的5千萬劑季節性流感疫苗,但是如果美國疾病控制及預防中心給予製造新疫苗指令,製造廠生產計畫將勢必作徹底改變,縮減他們目前的疫苗計畫轉向豬流感疫苗,聖諾菲巴斯德及其他疫苗製造廠於去年1月獲得即將來臨流感季節的病毒種株,而如今正在培養及純化該病毒準備用於今年秋天的流感季節,然而聖諾菲巴斯德藥廠表示有信心,因為他們有兩個工廠,對於季節性及豬流感疫苗都具有美國市場所需的生產能力。

然而歷史教導我們:這件事並不容易,上次美國在1976年時曾為了對抗一種可能的豬流感建議全國性疫苗接種,結果卻失敗,當時在福特總統的命令下,製造廠匆匆忙忙地製造出一種疫苗,並給4千5百萬個美國人施打,花費1億3千5百萬美金,但是在幾個星期內,人們開始發作「裘 - 巴氏症候群」(Guillain-Barre syndrome),這是一種由疫苗所引發癱瘓免疫系統的異常疾病,某些專家估計那些接種疫苗者罹患裘 - 巴氏症候群的危險比未接種疫苗者高七倍,免疫接種計畫在開始後九個月被終止,政府官員對於受到疫苗傷害的病人賠償9千萬美金,而許多人害怕的豬流感流行卻從未出現。由那時開始,如今大部分情況已經改變,基因學的進步已經給予研究人員全新的方法來發展疫苗,例如,不使用整顆病毒或細菌來活化人類的免疫系統,新的策略是依靠由感染微生物取得基因片段,能啟動人類免疫性而沒有被感染疾病的危險。

生物技術公司Novavax的研究人員正測試使用「類病毒顆粒」(virus-like particles, VLP)代替病毒本身來刺激病毒免疫反應,利用這種方法,一種針對2009H1N1病毒的疫苗可在10至12個星期內製造出,而非通常的4至6個月,該公司已經製造能對抗多種流感病毒株的疫苗,並在人體上測試,而且獲得相關及強有力的免疫反應,證明該技術對付流感有效。Novavax的策略包括由攻擊人類免疫系統的病毒分離出三種蛋白質,然後大量生產中和抗體對抗蛋白質,這些抗體力量強大足以擊退真正病毒,否則已免疫的人會變得被感染,這與最近發展對抗人類乳突病毒疫苗Gardasil的作用方式相同,此方法提供流感病毒的樣式與感覺,但是沒有引起疾病的遺傳物質存在,類病毒顆粒疫苗也可能證明更容易發展,由於其所需要的只是三種重要病毒基因的正確序列,這對豬流感特別有幫助,因為研究人員發現過去1970年代病毒在雞蛋中生長情況不佳;這可能大幅減少疫苗生產量並減緩新疫苗的製造,當科學家一旦得到某些病毒蛋白質的基因序列後,病毒來自何處就無關緊要,不論是人、豬或鳥。目前,Novavax的嘗試仍然處於實驗階段,但是其基於類病毒顆粒的疫苗在對抗季節性流感及禽流感都獲得良好結果,美國疾病控制及預防中心已經獲知該公司之研究結果。

其他公司則採用一種全新的方法,希望流感病毒進入體內更深部位並感染其他細胞前,在鼻腔內就驗出流感病毒,美國密西根州一家生物技術公司NanoBio Corporation的科學家正進行改良一種局部鼻噴霧劑,可以摧毀任何接觸到的單細胞顆粒,如病毒、細菌或真菌,卻能使多細胞組織保持完整,在動物實驗中,噴霧劑可以保護90%的小鼠不受致死劑量流感病毒感染,該公司也測試一種傳統流感疫苗與乳劑的結合物,這要比單獨疫苗產生的免疫反應大50倍,即使只用到通常疫苗劑量的六分之一,然而由於此技術仍然處於早期實驗,無法有助於對抗豬流感爆發。

目前美國所有50個州都依據美國疾病控制及預防中心規定,已經要求「政策性國家儲備局」(Strategic National Stockpile, SNS) 提供屬於各州的抗病毒藥物(政策性國家儲備局由國土安全局及健康與人類服務部聯合管理,是國家緊急醫療庫,包括用於公共衛生緊急需要的重要藥物及醫療設備),雖然囤積的抗病毒藥物能治療現有流感病例,但疫苗是唯一方法能保護未受感染的人並抑止病毒進一步擴散,美國疾病控制及預防中心是唯一機構保有製造疫苗所需的病毒,雖然認為豬流感疫苗「看起來十分急迫」,但是仍然未核准大量製造生產,該中心不論對目前的疾病爆發,或往後當第二次豬對人之流感引起大量疾病的情況下,應該要比在1976年對抗病毒時有更佳的方式來對應。