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時評

王昱海:科普一下疫苗 20210616


這陣子大家都在談疫苗,但介紹疫苗的科普好像不多,忍不住惡補了一點知識來現買現賣。如果有誤,還望示正。

簡單的說,疫苗就是要把具備病毒特徵的成分注射進入身體,免疫系統知道了敵人的樣子,一旦發現入侵就可以最快的速度鎖定敵蹤。目前的疫苗製作大致分為四種:

1. 最直接也最傳統的方式就是以放射線將病毒殺死,或是反覆注射到動物體內,讓它自然變異出不具毒性的病毒後,就可以施用在人體上了。這個方法看似簡單合理,但是如果注射的病毒沒有百分百被殺死或是滅活,反而可能造成安全性上的隱憂。目前中國大陸製作的疫苗都是這一款。

2. 那麼,如果費事一點,只複製病毒蛋白的一部分,應該就會是比較安全的疫苗吧。以新冠病毒來說,大家喜歡用的是病毒表面的棘蛋白,尤其是與細胞受體接合的部位。原因很簡單,由於病毒的變異性很高,如果疫苗和變異株上的蛋白不一樣,疫苗的效力就會打折扣。

但是接合位的病毒蛋白比較不會有大的改變,否則很可能無法侵入細胞。這樣子製造成的疫苗雖然完全沒有病毒的毒性,但是由於並不侵入細胞,細胞不會發出警報,因此經常還要加上一些輔助成分來強化免疫反應。Novavax和台灣的兩種疫苗屬於這款。

3. 另一個思考方向是不直接注射蛋白,而是把合成這段蛋白的遺傳物質DNA或mRNA打進身體,讓體內的細胞幫我們生產出所要的蛋白。這個想法很直接,製作也快速,卻要用到一些先前沒有被嘗試過的技術。

供應全球疫苗的三大廠GlaxoSmithKline、Merck、Sanofi都不敢貿然嘗試,選擇以自己熟悉的技術做保守的開發,最後反倒讓Moderna和BioNTech這種小廠拔得先機,進而造成疫苗產業的重新大洗牌。

4. 技術比較成熟的做法是把遺傳物質裝在對人體無害的載體內(例如無毒的腺病毒),然後讓這個載體侵入細胞,身體的細胞就會幫忙合成大量的棘蛋白片段。與前一個方式一樣,這些釋放出來的棘蛋白片段會嵌在細胞表面,一旦引起免疫系統的注意,就會製造出抗體來摧毀它。這是AZ和強生疫苗的原理。

哪種疫苗對變異株比較有效呢?理論上第一種疫苗用的是完整的病毒,因此產生的抗體種類也可能較多,即便某些部位發生變異,還是能被其他抗體加以辨識攔截。其他三類疫苗因為只有用上部分的蛋白,如果變異剛好發生在這段蛋白上,抗體就有可能無法辨識出它來。

附帶一提,既然疫苗的目的是產生抗體,我們能不能以生物技術製造出大量抗體,然後直接把抗體打進體內呢?

能,但是只能用在治療上,而不是疾病的預防。這是因為身體不會讓抗體長期留在體內備戰,短時間內就會把它汰除掉。

但是以疫苗誘發產生抗體時,身體同時會製造記憶細胞,即便抗體消失了,只要記憶細胞還在,就可以很快速製造出需要的抗體來禦敵。直接注射的抗體不會有這個記憶細胞,當然也就無法提供這層保護了。

原文出處 王昱海