疫苗,实际上就是毒性较低的病毒,或者干脆是灭活的死病毒。疫苗之所以有作用,与我们人体免疫系统的工作方式息息相关。
免疫系统这回事儿http://www.ccthere.com/thread/2192075
我们的体内的免疫系统日夜不停地工作着,它帮助人体抵御外来的细菌与病毒的侵袭,有时候过度敏感的免疫系统也会对一些相对无害的刺激过度反应——比如花粉,这时候,人就会过敏了。更有甚者,有时候免疫细胞还会攻击人体自己的细胞,这些来自友军的炮火于是带来了红斑狼疮、糖尿病、风湿性关节炎等疾病。然而这样的情况毕竟是少数,大部分时候,免疫细胞依然是我们最重要的屏障,当外来的细菌或病毒侵入时,免疫细胞会尽力在早期就侦测并终结掉它们,于是我们就在不知不觉间度过了不少劫难。倘若病毒实在是来势汹汹,已经开始大举复制,那么生病的症状就出来了,这时候免疫细胞也会毫不示弱地纠集起大批军队与之对抗,最终将其消灭,让我们恢复健康。
免疫细胞中最著名的就是白细胞,白细胞分为很多种,其中一种特殊的白细胞叫B细胞,它是对抗细菌与病毒最重要的一种细胞。我们免疫系统能“记住”得过的病,例如麻疹,天花等等,也正是靠这种B细胞的作用。http://www.ccthere.com/thread/2192075
当B细胞遇到病毒时,它能识别出这些“非我族类”的外来客,然后将自己转成浆细胞,浆细胞可以一边自我复制,一边大量造出一种蛋白,叫抗体(antibody)。抗体蛋白会与病毒结合,结合之后,病毒就像被安了个碍事的报警器一样。抗体会向周围发出信号,提醒其他免疫细胞对病毒进行攻击。有时候,抗体还能直接阻止自己结合的那个病毒穿越细胞外壁进入细胞。而当病毒最终被消灭后,一部分参与过这场战役的B细胞会长久地保存下来,当下一次再遇到一样的病毒时,这些经验丰富的“老兵”就能第一时间识别出来进攻的敌人,从而立刻做出反应,在病毒大量复制前就合成针对性的抗体,一举歼灭来犯的病菌。
所以,疫苗的作用机制,就是让体内的B细胞先和相应的病毒“混个脸熟”,这样,当真正的病毒进入人体时,就会发现自己的通缉令在这儿早就传阅已久了。
为啥疫苗造得那么慢
基于之前所述的疫苗作用原理,制造疫苗所需的第一步,就是找到合适的病毒株。
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你可能觉得,这有什么难的啊?其实这还真不容易。B细胞对病毒的识别是特异性极高的,通俗地说,就是“你披上个马甲我就不认得你了”。而病毒变异率又很高,在传播过程中,病毒常常会不停地变样子。因此,要找出能代表最新型的病毒,代表最广泛的病毒,代表病毒的发展方向的病毒株作为培养对象——这还真是个技术活。一般而言,光挑出这样的病毒,美国的疾病控制中心就得花上几周的时间。
挑出合适的病毒株只是第一步,接下来得进入大规模培养阶段了。为了避免弄假成真,让疫苗引起真正的疾病,疫苗所用的病毒要么是死的,要么是经过特殊筛选,毒性与复制能力都非常弱的病毒。死病毒咱就不说了,那个相对容易。关键在活着又毒性减弱的病毒,这些病毒是怎么养出来的呢?我们就得来谈谈病毒的养成。
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想说养病毒,并不是太容易的事
细菌和真菌,都是细胞构成的,它们可以独立代谢、生存、繁殖。我们培养细菌的时候,只要给予含有所需营养的培养基就可以了。但是病毒则完全不同,病毒太小了,小到它只是一个包着遗传物质的壳而已。病毒要复制,就必须控制宿主细胞的那些复制的酶,让它们“认贼作父”,来合成病毒自身。离开宿主细胞,病毒根本无法复制与生存。因此,要培养疫苗——也就是特殊的病毒,就必须给它提供宿主细胞。目前最广泛使用的细胞是什么呢——是生鸡蛋。这就是为什么对鸡蛋过敏的人常常不能打疫苗的缘故。http://www.ccthere.com/thread/2192075
一般而言,一剂疫苗需要三个生鸡蛋来养——你可以想见大规模培养疫苗的基地必然是一番“蛋山蛋海”的景象。生鸡蛋既不易运输,又不易保存,大大制约了病毒的培养工作。因此,目前许多公司都在研究如何突破这个技术瓶颈。主要的研究方向有二,一是采用能够提高疫苗功效的催化剂,这样同样数量的病毒可以制成更多的疫苗。二是用培养皿培养细胞作为病毒宿主。细胞株可以冷冻保存,也可以随时大量培育,比起生鸡蛋来要方便许多。后者还有一个好处,就是对鸡蛋过敏的患者也可以使用细胞中培育出来的疫苗。目前脊髓灰质炎疫苗已经是用这种方式制造了。http://www.ccthere.com/thread/2192075
如今,H1N1的疫苗正在紧锣密鼓地研究中,只要病毒不要在近期突然加快变异速率,那么按一般的研究与制造周期,几周内疫苗应该就能推向市场了。
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