连日来,新冠肺炎疫情牵动着无数国人的心。
我们对新型冠状病毒仍有许多未知,不过科研战线传出一些好消息。
1月28日,杭州国家重点实验室成功分离出3株新型冠状病毒的毒株。国家传染病重点学科带头人李兰娟院士表示,这意味着我们距离疫苗的诞生近了,科研人员将进一步培育疫苗株,再制备疫苗。
那么,疫苗到底是如何诞生的?漫长的疫苗发展史中,又有哪些值得书写的故事?
中外各显神通“种痘”
人类世界的发展史就是一部与疾病的抗争史。
历史上,天花、麻疹、白喉、猩红热、破伤风、鼠疫、霍乱、伤寒、脊髓灰质炎等病毒都曾肆虐一时。
为战胜各种病毒,世界各地的科学家们研制了各种疫苗,将人类从病毒的魔爪中拯救出来。
从发明人痘、牛痘以来,疫苗已有两百多年的历史,人类通过预防接种疫苗,已抵御和消灭很多烈性传染病。那么,神奇的疫苗,是如何诞生的呢?
据记载,疫苗接种方法最早应用于天花。早在唐宋时期,我国就有采用“种痘”(人痘法)方法预防天花的记载。
当时,有痘衣法、痘浆法、旱苗法、水苗法4种。把天花病人或涂有天花疤浆的衣服给小孩穿,称为痘衣法。用棉花蘸天花患儿的新鲜痘浆,塞入被接种对象的鼻孔,称为痘浆法。把痂皮烘干、研成粉末吹入鼻子里,称为旱苗法。把痘痂研为粉末,裹所调痘苗在内,捏成枣核样,塞入鼻孔内,称为水苗法。
这些方法经印度、西亚逐渐西传,18世纪初传入欧洲。
说到欧洲的“种痘”,不得不提的一个人是英国人爱德华·琴纳。
1796年,英国医学博士爱德华·琴纳在乡间行医,他发现农场的挤奶工很少患天花,但一般会得牛痘。
是否牛痘让他们获得了对天花的免疫力呢?
他从挤奶女工手上的痘痂里取了一些脓液,接种给一名8岁男孩。之后,男孩发了烧,但无大碍。
最关键的是,琴纳随后给男孩接种了天花,男孩并没有发病。琴纳通过这个步骤证明,接种牛痘确实能让人获得对天花的免疫力。
琴纳的工作被认为是免疫学的基石。只是18世纪还没有微生物学,琴纳也并没有生产出完整意义上的疫苗。
“现代疫苗之父”巴斯德发明狂犬病疫苗
以病原体的发现为分界线,我们通常把人类通过经验总结的方式获得的疫苗称为古典疫苗,古典疫苗的代表是牛痘。现代疫苗是人们基于微生物的知识和人体免疫原理发明的疫苗。
说到现代疫苗,不得不提法国著名微生物学家、化学家路易斯·巴斯德,他被称为“现代疫苗之父”。疾病源自侵入身体的微小生物,这个理论早就问世了,不过巴斯德是第一个以令人信服的实验来证明此理论的人。他分别在牛、羊、猪、鸡和人身上验证了特定的病原会造成特定的疾病。他并没有在理论上纠缠太久,更感兴趣的是解决实际问题——研制疫苗。经过一系列努力,巴斯德总结出一套严格的人工培育疫苗的基本方法,造就了现代疫苗的一种重要类型——灭活疫苗。具体方法就是用适当的手段处理病原(如细菌、病毒或者寄生虫),让病原失去导致发病的毒性,但仍然保留一个有身份识别意义的特殊分子结构,就是所谓的抗原。这样的结构,并不能让人类或是动物感染疾病,但是它能刺激栖息对象的免疫系统,使其激发出具有专门对抗此种病原的免疫能力。
巴斯德的一大杰出成就是发明了狂犬病疫苗。他把干燥的脊髓组织磨碎加水制成疫苗,注射到犬只脑中,再让打过疫苗的狗,接触致命病毒。经过反复实验后,接种疫苗的狗,即使脑中被注入狂犬病毒,也都不会发病。巴斯德高兴地宣布狂犬疫苗研发成功。
1885年,他为被狂犬咬伤的9岁小男孩约瑟芬打下人类第一针狂犬疫苗:这时距离约瑟芬被狗咬伤已经四五天。巴斯德在10天中连续给男孩注射了十几针不同毒性的疫苗。5天、10天、1个月……少年健朗如常,安然返回家乡。
期待未来有更多疫苗问世
19世纪末是微生物学的辉煌时期,结核、疟疾、霍乱、破伤风、鼠疫等一系列传染病的病因被明确,人们逐渐找到了对付许多疾病的方法。随着生物化学、分子生物学、遗传学和免疫学的迅速发展,全世界疫苗研制水平不断完善和提高,针对不同传染病及非传染病的亚单位疫苗、重组疫苗、基因疫苗等新型疫苗不断问世。
每年冬季,流感病毒肆意横行。疫苗是对付病毒的盾牌,流感也有相应的疫苗可供使用。不过,流感病毒,尤其是甲型流感病毒频繁地改变自己的“外貌”,使得注射疫苗并不能广谱长效地帮助人体对抗病毒。相反,在很多情形下,今年注射的疫苗在明年就有可能变成“马其诺防线”。事实上,现今有疫苗可预防的传染病,人类大多数能通过自身免疫系统的抵御最终自愈。而有些自身免疫系统不能有效抵御的传染病,如艾滋病,如何通过接种疫苗以及接种何种疫苗来进行控制,仍是疫苗开发者和免疫学家们苦苦思索的问题。不管怎么说,自从使用疫苗预防疾病以来,人类的平均寿命延长了数十年。疫苗为人类生活筑起了一道绿色屏障,成为人类健康的保护伞。在疫苗研究的全新时代,在全球科学家的不懈努力下,相信在不远的将来,科学家们能够研发出新的预防性和治疗性疫苗,为人类抵御疾病增添更多的屏障。据《解放日报》