潘懷宗》超炫!植物長出新冠肺炎疫苗

潘懷宗》超炫!植物長出新冠肺炎疫苗

【愛傳媒潘懷宗專欄】新冠疫情持續在世界各地延燒,為了對抗疫情,疫苗的取得遂成了各國衛生部門的首要工作,經由媒體大篇幅的報導後,相信讀者們對於疫苗已經有了非常多的認識與了解,像是滅活疫苗、腺病毒載體疫苗、信使核糖核酸疫苗等等。這些疫苗現階段除了產量跟不上實際需求外,價錢也相對昂貴,對於許多窮困的國家來說,仍然有負擔不起的窘境,因此美國總統拜登才帶頭倡議,放棄疫苗專利權,可惜仍有藥廠不願同意,基於此,科學界早就想要尋求,更低成本的疫苗製造方法,以及更容易更快速的生產、儲存和運送的方式。

讀者可能沒有聽過,用植物來生產疫苗,相對於使用雞胚胎,或在控溫、控各式條件的疫苗工廠中生產,植物疫苗的優勢相對簡單,它不需要昂貴的培養液體和工廠的嚴格生產條件,只需要陽光、土壤、肥料、和水。例如加拿大生技公司(Medicago)就和英國葛蘭素史克藥廠合作把經過編輯的新冠病毒刺突蛋白基因序列以真空滲入法插入菸草屬植物(Nicotiana benthamiana)的葉片組織中,葉細胞就會像疫苗工廠一樣,幫我們合成病毒的刺突蛋白結構,經過11天後,即可從中萃取出類病毒顆粒,打入人體內,讓人體識別並產生免疫反應,這個植物疫苗已經完成第二階段臨床試驗,在所有受試者中可以誘導出強勁的中和抗體和細胞免疫反應,且未出現嚴重的不良反應,目前已經進入第3階段臨床試驗,若一切順利獲得批准上市,預計每年可生產八千萬劑疫苗,幫助更多國家遏制疫情。

其實,利用植物生產疫苗,除了上述使用注射的劑型外,也有使用口服的劑型,這樣一來又更加方便,像是2021年6月25日發表在《柳葉刀微生物》雜誌上的一篇論文,是由日本東京大學的黏膜免疫學家清野教授(Hiroshi Kiyono)所領導完成的,他們成功利用稻米製造出口服的霍亂疫苗,並進行首次人體試驗後的結果表明,除了可以增加針對霍亂毒素的抗體濃度外,也不會在受試者中引起嚴重的不良反應,相當成功。

全世界每年估計仍有130至400萬個霍亂病例,大約21000到143000人死於該病,而使用口服疫苗仍是控制霍亂的主要戰略之一,尤其是在衛生條件差的地區,現階段,即使每劑疫苗不到2美元,在相對貧窮國家想要廣泛使用時,也可能是昂貴的,在十多年前,剛開始設計口服植物疫苗時,最先想到的是香蕉,因為香蕉可以生吃,不需要加熱,也不用考慮加熱後會破壞疫苗結構,不過因為香蕉不能儲存太久,又容易碰爛掉,所以後來考慮稻米,因為種子類的產品,不用放冰箱都能儲存很久,只是必須煮熟後才能吃,因此就發明出用大米製造的耐熱疫苗,相當有創意,而且易於管理、存儲和分發。

清野教授早在2007年就首次公布了這種利用稻米製造口服霍亂疫苗的發明,成功製造出了含霍亂毒素B亞基(CTB)的稻米,且更進一步研究證實,使用這個名為MucoRice-CTB的口服疫苗,可在小鼠和獼猴的血清中誘導出高水平的CTB特異性抗體。而這次剛剛發表的人體試驗總共有60名健康的日本男性參加,他們在八週之內隨機接受了四劑口服的MucoRice-CTB疫苗或安慰劑,其中10人接受了1克的疫苗劑量,9人接受了3克劑量,8人接受了6克劑量,其餘為控制組,另外有3名沒有完成研究不計入。

參與者血清中的CTB特異性抗體濃度,不論是在治療前和整個治療過程中都要進行評估,直到第一次給藥後的第16週為止。雖然三個劑量組的個體,其血清中的CTB特異性免疫球蛋白G (IgG)和A (IgA)的抗體濃度都呈現出增加的趨勢,但只有那些接受最高劑量(6克)人的抗體濃度在統計學上顯著高於安慰劑組。

雖然已經看到抗體濃度的有意義增加,但若要證明疫苗的保護力,仍需進一步的臨床實驗,目前尚不清楚CTB特異性抗體是否就足以預防霍亂。但清野教授說,目前的工作主要是概念性和安全性的證明,他們計劃在未來進行更大規模的臨床試驗。期望在不久的將來,人類對抗疾病所使用的疫苗,都能順利成功,便宜且容易取得。

作者為博士/陽明交通大學醫學院兼任教授、台北市議員

●專欄文章,不代表i-Media愛傳媒立場

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