疫苗制造商正为禽流感做准备

尽管大多数专家表示禽流感对人类并非迫在眉睫的威胁,但生产 H5N1 或另一种潜在的流行病毒疫苗的工作正在进行中

A duck is shown in the foreground of a photograph of a man holding several chickens in a market

2023年2月24日,一名工人在柬埔寨金边的一个市场称量鸡。卫生官员表示,一名因禽流感去世的11岁柬埔寨女孩的父亲病毒检测呈阳性。

西班牙的水貂、苏格兰的海豹、南美洲的海狮和海豚:最近发现许多哺乳动物物种感染了 H5N1,这是一种高致病性禽流感毒株。禽流感并不新鲜;流行病学家已经研究了几十年。但是,在哺乳动物中检测到该病毒,让许多人担心它可能会蔓延到人类并引起更大规模的爆发。

当世界进入由可能来自动物的病毒引起的全球大流行的第四年时,对另一种可能颠覆我们生活的病毒的担忧是合理的。H5N1 以前感染过人类,尽管很少观察到人与人之间的传播。虽然世界卫生组织 (WHO) 报告称,禽流感在人类中的死亡率约为 56%,但许多专家认为,如果该病毒变得更易传播,死亡率可能会低得多。禽流感如此致命的原因之一是它会感染下呼吸道,这可能导致呼吸衰竭。如果它变异为感染上呼吸道并更容易传播,则可能会导致较轻的疾病。然而,正如我们在 COVID 大流行中看到的那样,即使是一种在许多人中引起轻度或中度疾病的病毒,也可能造成严重的损失。因此,人们正在努力开发疫苗,以预防这种形式的禽流感。

禽流感以前蔓延到人类——事实上,就在上周,柬埔寨的一名女孩死于 H5N1(尽管与在全球范围内使禽类患病的毒株不同)。


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明尼苏达大学传染病研究与政策中心主任迈克尔·奥斯特霍尔姆说:“每次我们看到这种情况发生,我们都会看到病例激增,[人们]会说,‘它来了;它要发生了。’”但他强调,H5N1 可能不会对人类构成迫在眉睫的威胁。

其他人也同意。“作为专家,我密切关注它,但作为社区成员、作为家长以及最近经历了 COVID-19 大流行的人,我现在并不担心这个问题,”约翰·霍普金斯大学健康安全中心流行病学家凯特琳·里弗斯说。“这目前是一个动物健康问题,理论上存在变成人类健康问题的风险。”

禽流感病毒通过附着在鸟类呼吸道中的受体来感染鸟类。为了使该病毒变成人类病毒并开始在人群中人际传播,它必须能够附着在人类版本的这种受体上——这是它尚未进化到可以做到的事情。

犹他大学儿科传染病科主任安德鲁·帕维亚补充说:“现在做一只鸟真是太危险了。”“但截至今天,人类的风险仍然非常低。我们担心的是,随着它传播得越来越多,将会发生什么。”

不幸的是,几乎不可能预测这种跳跃何时会发生。“我们谁也不知道下一次流感大流行何时会出现。可能是明天,也可能是几年后,我们也不知道哪种病毒会成为下一次大流行病毒,”奥斯特霍尔姆说。“一开始,你必须说存在不确定性,但有一个例外:将会发生大流行。”

美国在某种程度上已做好应对禽流感的准备:针对H5N1 毒株备有鸡蛋流感疫苗储备。鸡蛋是制造流感疫苗的最常见方法之一。为了制造疫苗,制造商将灭活或减毒病毒注射到受精的鸡蛋中,孵化鸡蛋几天,同时病毒繁殖,然后收获病毒用于疫苗。该国在美国各地未公开的地点拥有秘密鸡储备,以防我们需要快速制造鸡蛋疫苗——例如在流感大流行期间。令人担忧的是,这种疫苗策略依赖于一种极易感染所讨论的流感的动物。但几位专家告诉《大众科学》,鸡肉设施的生物安全级别很高,以避免禽流感污染。

鸡蛋疫苗的替代品是存在的。自 2010 年代初期以来,美国卫生与公众服务部一直与最大的流感疫苗制造商之一 CSL Seqirus 合作,开发在实验室细胞中生长的疫苗。针对 H5N1 亚型的疫情防范疫苗 AUDENZ 已获得食品和药物管理局的批准。虽然不可能确定哪种病毒会导致下一次大流行,但 CSL Seqirus 拥有一个可能感染人类的病毒库。该公司还在不断寻找候选疫苗病毒,以便根据特定病原体进行定制。

CSL Seqirus 的疫情防范和应对团队负责人马克·莱西说:“我们使用[关于]一种禽类毒株的数据来创建一个模拟文件。”该团队成员基本上会识别某些病毒,使用它们来制造疫苗,并进行一些早期的安全研究,这样,如果禽流感毒株演变成真正的人际传播大流行毒株,他们就可以准备好充足的疫苗。莱西说,他的公司将能够在宣布大流行的头六个月内向美国政府供应 1.5 亿剂疫苗,但他认为扩大规模的潜力可能会更高,特别是如果多家制造商可以帮助生产的话。由于世界上有 80 亿人口,因此有必要扩大规模并在各国之间进行广泛合作,以生产足够的疫苗。

还有人努力将信使 RNA (mRNA) 技术(例如用于某些 COVID 疫苗的技术)应用于流感疫苗。华盛顿大学微生物学家黛博拉·富勒表示,这些努力的范围从开发通用流感疫苗到创建仅针对少数亚型(或病毒版本,如典型的季节性流感疫苗)的“多价”疫苗不等。mRNA 技术的一个优势是其生产速度。并且由于 COVID 大流行,现在有更多的基础设施可以大规模生产剂量。“RNA 疫苗的设计速度非常快——你只需要正在出现的新变体的基因序列,几周内,[你]就可以拥有已经在动物模型中测试过的疫苗,”富勒说。

宾夕法尼亚大学微生物学教授斯科特·亨斯利也在研究 mRNA 流感疫苗。他是一个研究团队的成员,该团队正在开发一种包含 H5N1 毒株的 20 亚型 mRNA 流感疫苗(尽管不是目前在禽类中传播的毒株)。该团队最近在《科学》杂志上发表了他们的研究结果。亨斯利的实验室现在正在开发一种针对当前禽流感毒株的单毒株疫苗——并且已经在实验室动物中进行测试。他强调,与 COVID 疫苗一样,他的疫苗旨在预防重症和死亡,而不是感染。

但即使是 20 亚型疫苗也有望对新毒株提供一些保护。“当我们开发[该]疫苗时,我们的想法是创造一种可以针对每种亚型诱导一定程度的免疫记忆的疫苗,”亨斯利说。“我们的目标不是预测哪种流感亚型会导致下一次大流行,或者哪种毒株会导致大流行。相反,疫苗[将诱导]针对每种亚型的一些免疫记忆,从而限制新大流行毒株引起的疾病和死亡。”

疫苗只是疫情防范的一部分——你还需要有效的治疗方法。正如帕维亚所说,研究人员并非从零开始尝试创造像 COVID 抗病毒药物 Paxlovid 这样的东西,后者花了近两年时间才上市。FDA 批准的流感抗病毒药物,如达菲,已经存在,对于减少流感大流行期间的死亡人数非常重要。帕维亚还希望美国能够快速调整诊断测试,以匹配大流行性流感的爆发毒株。

帕维亚说:“我们拥有比冠状病毒更好的工具和更好的流感知识。在许多方面,我们将领先一步。”“但我担心的是我们的政治应对能力。我们需要继续[提高]认识并继续做好准备工作。如果情况开始加速,我们需要共同努力,以非政治化的方式快速有效地采取行动。”

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