在老套的流行病电影中，科学家们正在疯狂地研究混合药物，以阻止新出现的病毒传播。到最后，瞧，他们成功地拯救了世界。在现实世界中，疫苗起到的作用仍然很有限，比如2016年席卷拉丁美洲的寨卡病毒，2014-2016年毁灭性的西非埃博拉病毒以及2009年开始普遍流行的流感。疫苗总是不能及时地制备好。

这次，随着新型冠状病毒的感染在中国激增（过去24小时内病例数激增至2700多个），并且在全世界范围内传播，科学家们认为，他们比以往任何时候都更有准备来以好莱坞电影的速度生产疫苗。当然，2019-新型冠状病毒（2019-nCoV）在当前的比赛中拥有牢固的领先地位，并且当疫苗在临床试验中证明其价值后制造商开始大量生产时，它的出现可能为时已晚，无法在流行病中起到积极影响。但是科学家希望他们能有所作为。

流行病防疫创新联盟（CEPI）于1月23日宣布，它将给三家公司总计1250万美元的资金，用于开发2019-CoV疫苗。CEPI是一家于2016年成立的非营利组织，专门为新出现的传染病疫苗开发提供资金和支持。CEPI试图使疫苗的开发和测试速度比以往任何时候、任何地方都要快。“这就是CEPI创立的目的。”首席执行官Richard Hatchett说。

中国研究人员首次在公共数据库中发布2019-CoV序列后的数小时内，CEPI支持的三家公司都开始了研发。这发生在1月10日星期五晚上，美国国家过敏和传染病研究所（NIAID）所在地马里兰州的贝塞斯达。NIAID疫苗研究中心副主任Barney Graham从周六早上开始与他的团队分析该序列。接下来的星期一，Graham与马萨诸塞州剑桥市的一家疫苗生产商Moderna公司的研究人员讨论了他的发现。周二，他们就签署了一项合作协议。

Moderna通过将病毒序列转化为信使RNA（mRNA）来生产疫苗。当注入人体时，mRNA会导致人体产生可触发所需免疫反应的病毒蛋白。该公司首席执行官Stéphane Bancel说，Moderna在临床试验中已经有九种使用mRNA“平台”的疫苗。 “制造第一个疫苗是非常非常艰巨的科学挑战，但是一旦第一个工作了，那么下一个就变得非常容易：拿到序列，生产下一个疫苗。” Bancel说到。 “这是同一小组在同一房间的相同的制造流程。”

九种疫苗其中一个也是与NIAID共同研发，用于靶向MERS，这是一种由不同但相似冠状病毒引起的疾病，偶尔会感染中东地区的人。迄今为止，MERS疫苗仅在动物中进行了测试，它依赖于病毒表面一种称为刺突的蛋白质。从理论上讲，该团队需要做的就是换上2019-nCoV突刺的基因序列，就能够生产出新产品。“我们有很多有关如何制造“突刺”疫苗的认知。” Graham说。当MERS的突刺蛋白处于“稳定”构象时会产生更强的免疫反应，因此他的团队已对mRNA进行了相应的调整。他们希望将相同的技巧应用于2019-nCoV疫苗。

总部位于费城的Inovio是另一家在CEPI支持下研发2019-nCoV疫苗的公司，于同周六早上开始了其项目。Inovio生产由DNA制成的疫苗。它也有一种MERS疫苗，然而这种疫苗要走得路比已经进入人体试验由Moderna公司所生产的疫苗还要远，它也依赖于刺突蛋白。 Inovio首席执行官Joseph Kim说：“我们的团队昼夜不停地工作，所以在星期天晚上就设计出了靶向突刺蛋白的疫苗。”

Moderna和Inovio都表示，他们从现在起会在一个月生产出足够的疫苗，开始动物实验。Kim说他很期待这次比赛。“我们在同一时间开始，这对我们来说是个很好的机会，可以和Moderna进行一对一的交流。”Kim说，“我喜欢这样的机会。”

CEPI的第三笔拨款将用于资助澳大利亚昆士兰大学的研究人员。他们正在开发通过细胞培养产生的一种由病毒蛋白组成的疫苗，这是一种较老的技术。昆士兰大学分子病毒学家Keith Chappell是该项目的领导人之一，他表示其“雄心勃勃的目标”是在16周后为人体试验准备好候选疫苗。“这是一个难以置信的雄心勃勃的计划，我们无法保证能够实现这个目标。”Chappell说，“但我们的团队正在竭尽所能地工作。让我们感到安慰的是，我们不是唯一负责应对的团队。”

一旦候选疫苗可用，研究人员将在动物身上进行测试，检测它们是否安全，并产生免疫反应。如果是这样，公司必须获得监管部门的批准，才能启动第一阶段人体试验，在少数没有患病风险的志愿者身上测试其安全性和免疫反应。以美国食品和药物管理局（FDA）为例，其审批一般需要一个月。NIAID已经建立了疫苗试验网络，计划开展Moderna疫苗的第一阶段研究；NIAID主任Anthony Fauci预计相关试验将在三个月内开始。

在进行人体试验的同时，研究人员还将测试疫苗对有目的地接触病毒的动物的保护能力。这将需要设计老鼠模型或找到另一种动物如猴子，让科学家能够可靠地感染2019-ncov。“我们在一边飞行一边造飞机。”Kim说。

Graham说，在最好的情况下，Moderna疫苗会在第一阶段的研究中表现良好，然后准备在夏季进行更大规模的、真实环境中的人体有效性测试。但之前在流行病期间加速开发新疫苗的努力曾遇到了意想不到的障碍。“我对时间的安排更加谨慎。”CEPI的Hatchett说。

即使实验性疫苗在临床试验中有效，快速大量的生产也是个巨大挑战。Bancel说，如果Moderna投入所有生产能力去生产一种疫苗，一年可制造1亿剂。Inovio目前一年只能制造10万剂，Kim表示，“但正在积极地与一家大型制造商商议”，后者可将他们的生产能力提升到数百万剂。UQ团队则表示可以在6个月内生产20万剂。

然而，在最坏情况到来时，这些生产能力都不足以保护世界。不过，如果新的冠状病毒是季节性的，如同许多其它呼吸道病毒，时间或许在疫苗制造商这一边。以流感为例，通常冬季流行，夏季消失。“如果新冠状病毒跟流感有相似点的话，将存在季节性传播，然后下降，秋季再次来临”，Hatchett说，“所以，在大规模患病前，甚至存在一年的下降期。也有可能疫苗以季节性的方式发挥作用”。人群大规模感染——武汉可能正在发生——也能导致许多人的持续免疫，也会减少对疫苗的需求。

Bancel表示，准备疫苗最终是一种预防手段。“没人知道将会发生什么”，他说，“我们希望永远不需要这些疫苗”。

翻译｜小文 冯唯唯

原作者：Jon Cohen

原文：https://www.sciencemag.org/news/2020/01/scientists-are-moving-record-speed-create-new-coronavirus-vaccines-they-may-come-too