高福，揭秘中國新冠病毒疫苗成功的關(guān)鍵

隋坤

2021年7月9日，高福在中國科學(xué)院微生物研究所接受本刊專訪。（本刊記者 張巖/攝）

2021年7月8日晚11點(diǎn)半，當(dāng)記者聯(lián)系中國科學(xué)院院士、中國疾病預(yù)防控制中心（以下簡(jiǎn)稱中國疾控中心）主任高福時(shí)，他仍在與同事、學(xué)生們開研討會(huì)，主題是關(guān)于新冠病毒的變異株。

第二天中午，記者終于在中科院微生物研究所見到了剛剛散會(huì)的高福，他的臉上略有一絲疲憊。在采訪現(xiàn)場(chǎng)，高福讓記者把夾在他腰帶上的話筒藏進(jìn)襯衣里，并開玩笑道：“既然做一件事（拍視頻），就盡量做到最好。”

從新冠肺炎疫情暴發(fā)以來，這位院士曾因在國際上發(fā)表論文公開透明疫情信息而被網(wǎng)絡(luò)攻擊。而作為參與了中國新冠病毒疫苗研發(fā)的科學(xué)家，高福一直在思考如何讓疫苗與病毒賽跑，以及如何讓全球疫苗研發(fā)不再“卡腦子”。對(duì)于中國疫苗，他堅(jiān)定地說：“中國新冠病毒疫苗是中國抗擊新冠肺炎疫情中取得的偉大成就之一。”

“沒有疫苗出現(xiàn)，就很難想象免疫學(xué)的發(fā)展”

談及疫苗在人類歷史上的地位，高福連用了兩個(gè)“非?！保骸耙呙缭诩部厥飞习l(fā)揮了非常非常重要的作用，甚至還提高了人類的平均壽命?！?/p>

在疫苗技術(shù)尚不成熟時(shí)，人類歷史進(jìn)程多次受到瘟疫的重大影響。14世紀(jì)，鼠疫桿菌引起的黑死病讓歐洲人口銳減，馬爾薩斯在《人口論》一書里提到英國的死亡人數(shù)：英國從1348年開始大規(guī)模暴發(fā)黑死病，經(jīng)過100年時(shí)間，人口從600萬減少到了200萬，整整減少了2/3。18世紀(jì)，歐洲死于天花病毒的人數(shù)高達(dá)1.5億。從17世紀(jì)到18世紀(jì)，法國國王路易十五、英國女王瑪麗二世、神圣羅馬帝國皇帝約瑟夫一世等多國君王都病亡于天花病毒。

直到英國鄉(xiāng)村醫(yī)生愛德華·詹納一個(gè)意外發(fā)現(xiàn)，讓人類逐漸打開了疫苗與免疫學(xué)的大門。

18世紀(jì)下半葉，詹納發(fā)現(xiàn)天花疫區(qū)的很多擠奶工面容光潔，幾乎沒有天花發(fā)病留下的疤痕。這讓他想起了當(dāng)?shù)氐囊粋€(gè)傳言，“得過牛痘的人便不會(huì)再患天花”。1796 年，詹納在8歲的小男孩詹姆斯·菲普斯身上接種了牛痘病毒。大約6周后，詹納又為痊愈的菲普斯接種了天花病毒，結(jié)果菲普斯沒有感染天花。后來，詹納通過一系列實(shí)驗(yàn)證明，菲普斯身上所發(fā)生的事情并非孤例。天花疫苗就此誕生。

這是疫苗史上的標(biāo)志性事件。雖然詹納不是第一個(gè)嘗試接種牛痘以預(yù)防天花的人，但他第一次基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出公開、科學(xué)的論述，奠定了疫苗的理論基礎(chǔ)。高福對(duì)《環(huán)球人物》記者說：“沒有疫苗出現(xiàn)，就很難想象免疫學(xué)的發(fā)展?！?980年世界衛(wèi)生組織宣布，人類已經(jīng)消滅了天花病毒。

之后，疫苗研發(fā)技術(shù)快速發(fā)展。高福說：“有組織有計(jì)劃地把某類微生物所引起的疾病從地球上徹底消滅，人類用疫苗做到了，比如天花和牛瘟。通過疫苗，我們還在區(qū)域內(nèi)消除了脊髓灰質(zhì)炎，乙肝的發(fā)病率也從1/10降低到了3‰，狂犬病疫苗則將無數(shù)人從死亡邊緣拯救回來?！蓖ㄟ^接種疫苗，我國麻疹、百日咳、流腦、乙腦、甲肝等傳染病發(fā)病率降至歷史最低水平。其中，2012年的麻疹發(fā)病率較1978年下降了99.7%?！?978年，中國開始了‘免疫規(guī)劃，孩子一出生就打各種疫苗。我們的人均預(yù)期壽命提升這么快（2020年已達(dá)77.3歲），疫苗發(fā)揮了非常重要的作用。”

至今沒有任何一種醫(yī)療措施能像疫苗一樣對(duì)人類的健康產(chǎn)生如此重要、持久和深遠(yuǎn)的影響;也沒有任何一種治療藥品能像疫苗一樣以極其低廉的代價(jià)讓某一種疾病從地球上被“消滅”。中國科學(xué)院院士、免疫學(xué)專家董晨曾說：“疫苗是我們?nèi)祟愒谖拿靼l(fā)展過程中發(fā)現(xiàn)的保護(hù)我們機(jī)體的重要手段?！?/p>

但在人類與疾病的斗爭(zhēng)史上，疫苗仍非“常勝將軍”。高福說：“目前還有疫苗無法戰(zhàn)勝的疾病。比如面對(duì)艾滋病毒，人類一直沒有研制出有效疫苗。目前人類面對(duì)很多病毒仍然知之甚少，背后的很多科學(xué)機(jī)制都沒有弄清楚，迄今也沒有疫苗，我們需要就這些問題向科學(xué)要答案?！?h3>爭(zhēng)分奪秒，把P3實(shí)驗(yàn)室直接轉(zhuǎn)換成生產(chǎn)車間

針對(duì)新冠肺炎疫情，疫苗可能是最終解決問題的答案。高福說：“從一發(fā)現(xiàn)病毒，我們就知道疫苗在防控傳染的巨大作用，也是最終解決方案?！?/p>

2020年2月15日，國務(wù)院新聞辦公室在湖北省武漢市舉行的一次疫情防控新聞發(fā)布會(huì)上宣布了“（新冠病毒）疫苗研發(fā)取得階段性進(jìn)展”。彼時(shí)，有關(guān)部門在疫苗技術(shù)上布局了多條路線，其中走得最快的正是目前應(yīng)用最廣泛的滅活疫苗。

談及中國新冠病毒滅活疫苗的研發(fā)，高福熱情地向記者推薦了一位特殊的采訪對(duì)象——中國疾控中心生物安全首席專家武桂珍。

2020年1月初，武桂珍和團(tuán)隊(duì)拿到了新冠病毒標(biāo)本。隨后他們憑借強(qiáng)大的科研實(shí)力率先完成了新冠病毒基因測(cè)序，找出了病原，并共享給全球科學(xué)家?！罢腔诖嘶蛐蛄?，世界各國科學(xué)家才創(chuàng)紀(jì)錄地研制出上百種疫苗?！备吒Ｕf。

建于1867年的天津保赤堂牛痘局，免費(fèi)為兒童施種牛痘天花疫苗。

中世紀(jì)歐洲畫家描繪黑死病的作品《死亡的勝利》。

2021年7月9日，武桂珍在中國科學(xué)院微生物研究所接受本刊專訪。（本刊記者 張巖/攝）

僅過了幾天，武桂珍與團(tuán)隊(duì)將新冠病毒分離培養(yǎng)成功，并制備出疫苗株。這是滅活疫苗研發(fā)過程中極為關(guān)鍵的一步，也是最難的一步。在毒株分離過程中要保證絕對(duì)的生物安全，必須在P3實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。P3實(shí)驗(yàn)室全名為“生物安全三級(jí)實(shí)驗(yàn)室”，屬于高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室。為防病毒泄漏，P3實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部通常是負(fù)壓環(huán)境，且裝置了具有高效過濾器的排風(fēng)裝置。在P3實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，工作人員需著防護(hù)服，經(jīng)由緩沖間到達(dá)核心區(qū)域，每人連續(xù)工作不能超過4個(gè)小時(shí)。

P3實(shí)驗(yàn)室的工作環(huán)境會(huì)讓人體不舒服?！斑M(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前要經(jīng)過多重檢測(cè)，甚至連工作人員心理狀態(tài)也要考慮到。如果某人前一天被不愉快的事影響了心情，我們會(huì)建議他不要進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。如果身體不舒服，我們則會(huì)不允許他進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室?！蔽涔鹫湔f。

毒株分離培養(yǎng)成功之后，中國初步具備了研發(fā)新冠病毒滅活疫苗的基礎(chǔ)。經(jīng)過中國疾控中心病毒所一系列科研攻堅(jiān)，中國新冠病毒滅活疫苗很快進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段，這也意味著需要對(duì)接企業(yè)、提高產(chǎn)量?！爱?dāng)時(shí)還沒有適合專門生產(chǎn)新冠病毒疫苗的車間，只能由P3實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換?！贝藭r(shí)，武桂珍面臨著“幾乎不可承受”的壓力：“普通P3實(shí)驗(yàn)室病毒培養(yǎng)量有一定限制，但轉(zhuǎn)換成生產(chǎn)車間后，我們實(shí)驗(yàn)室將接觸比此前多幾十萬倍的病毒培養(yǎng)量。病毒培養(yǎng)量越多，病毒泄漏的風(fēng)險(xiǎn)就越大。”

關(guān)鍵時(shí)刻，疫苗的研發(fā)生產(chǎn)不能等。高福、武桂珍頂住壓力，選擇了“發(fā)酵罐”生產(chǎn)方式。“與其他方式相比，這是一種相對(duì)更安全的生產(chǎn)方式，因?yàn)樗侨忾]的。但即使如此，我們還是不放心。后期我們又進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，最終證明了這種生產(chǎn)方法的高安全性。2020年4月27日，經(jīng)專家認(rèn)證及衛(wèi)健委同意，我們將P3實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換成了生產(chǎn)車間，并開始了滅活疫苗的一期與二期臨床試驗(yàn)?！?/p>

從疫苗的研發(fā)到生產(chǎn)，是一個(gè)與病毒賽跑的過程，高福對(duì)此深有感觸：“武桂珍的擔(dān)當(dāng)為中國疫苗的研制搶了足足三四個(gè)月的時(shí)間，這是我們中國新冠病毒疫苗走在世界第一方陣第一梯隊(duì)的關(guān)鍵因素。”

國務(wù)院應(yīng)對(duì)新型冠狀病毒感染肺炎疫情聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制科研攻關(guān)組布局了5條技術(shù)路線，除了滅活疫苗，還有重組蛋白疫苗、減毒流感病毒載體疫苗、腺病毒載體疫苗、核酸疫苗。高福帶領(lǐng)研發(fā)的是重組新型冠狀病毒疫苗（CHO細(xì)胞） ，也就是人們常說的新冠病毒重組蛋白亞單位疫苗。他帶領(lǐng)中國科學(xué)院微生物研究所研究團(tuán)隊(duì)，開始設(shè)計(jì)針對(duì)β冠狀病毒感染性疾病的通用疫苗構(gòu)建策略。這種疫苗是通過基因工程方法，在體外制備病毒的S蛋白受體結(jié)合區(qū)域（RBD）二聚體，刺激人體產(chǎn)生抗體。高福告訴《環(huán)球人物》記者：“重組蛋白苗的技術(shù)起源于20世紀(jì)70年代，大家耳熟能詳?shù)囊腋我呙缇蛯儆诖祟愐呙纭！?/p>

2020年11月，高福研制的疫苗陸續(xù)在國內(nèi)及烏茲別克斯坦、印度尼西亞、巴基斯坦和厄瓜多爾等國啟動(dòng)三期臨床試驗(yàn)，進(jìn)展順利。特別是得到了首個(gè)試驗(yàn)啟動(dòng)國家烏茲別克斯坦的高度認(rèn)可，在該國獲得緊急使用授權(quán)，成為國際上第一個(gè)獲批臨床使用的新冠病毒重組蛋白亞單位疫苗。2021年3月，該疫苗在國內(nèi)獲準(zhǔn)緊急使用，接種者需要需要間隔一個(gè)月和六個(gè)月接種三針。

與其他科研人員一樣，高福在疫苗研發(fā)的過程中同樣承受著極大的壓力。但也有些壓力是特殊的，比如，重組新冠病毒蛋白亞單位疫苗獲準(zhǔn)使用的時(shí)間點(diǎn)比其他疫苗稍晚。面對(duì)記者，高福正面回應(yīng)了這種壓力：“做科學(xué)的人，壓力常伴左右，承受不住壓力的人不適合搞科學(xué)。包括疫苗在內(nèi)的科學(xué)研究，目的是創(chuàng)造、創(chuàng)新，無論時(shí)間早晚，我們都要力爭(zhēng)走在世界的前沿?！?/p>

按照以往慣例，一款疫苗從研發(fā)到批量生產(chǎn)需要8到10年時(shí)間。但此次中國在短時(shí)間內(nèi)就研制成功了若干種類疫苗，背后原因是什么？當(dāng)記者問起這個(gè)問題，高福和武桂珍都提到了一個(gè)詞——制度優(yōu)勢(shì)。“有國家作后盾，我們敢擔(dān)當(dāng)，敢拍板。在統(tǒng)一指揮下，我們的審批流程被縮短，各方力量的配合更加緊密、高效?！蔽涔鹫湔f。此外，高福還提到了“科學(xué)基礎(chǔ)的積累”：“中國這么多年來對(duì)科技的投入、對(duì)疫苗的投入，都使我們積累了良好的科學(xué)基礎(chǔ)，而良好的科學(xué)基礎(chǔ)又加快了行政決策的效率?！?/p>

兩位專家還談到了中國疫苗的安全性問題。武桂珍說：“我們爭(zhēng)分奪秒地研制疫苗，但相關(guān)的所有程序都沒有省掉。我們嚴(yán)格按照國家規(guī)定執(zhí)行，比如動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、一期、二期、三期臨床實(shí)驗(yàn)等等。就拿我們的滅活疫苗來說，其實(shí)安全性與有效性是非常高的?！倍吒t是一個(gè)行動(dòng)派：“我早在去年5月就已經(jīng)注射了國產(chǎn)疫苗，是第一批‘吃螃蟹的人?！钡浇裉鞛橹刮乙还泊蛄巳?，疫苗種類與廠家都不盡相同，但身體沒有任何不適。這么做的原因就是對(duì)國家的疫苗有信心。如何判斷好疫苗？安全、有效、可控、可及（經(jīng)濟(jì)上大多數(shù)人可獲得），而中國疫苗做到了這4個(gè)方面?！?p>

新冠病毒滅活疫苗。

中科院微生物研究所高福院士團(tuán)隊(duì)合作企業(yè)研發(fā)的重組蛋白亞單位新冠病毒疫苗。

2021年5月30日，高福院士在中國科學(xué)院第二十次院士大會(huì)上作報(bào)告。

與病毒賽跑

“新冠肺炎疫情的暴發(fā)不是‘黑天鵝事件，而是‘灰犀牛事件。”在一次演講中，高福如此說道?！昂谔禊Z事件”指非常難以預(yù)測(cè)且不尋常的事件，而“灰犀牛事件”與之相反，指的是大概率會(huì)發(fā)生的、不易被關(guān)注的潛在危機(jī)。高福說：“加上SARS與新冠病毒，人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了7種冠狀病毒。2019年10月18日，蓋茨基金會(huì)、世界銀行和約翰霍普金斯大學(xué)在紐約做了一個(gè)桌面推演，叫作‘201事件。推演中他們搞了個(gè)假想敵CAPS，翻譯成漢語就叫作冠狀病毒相關(guān)的肺炎綜合征。”

類似推演的不止一個(gè)國際組織。高福是國際大流行監(jiān)測(cè)委員會(huì)成員，該委員會(huì)每年要開兩次大會(huì)，探討全球可能出現(xiàn)的大流行。“2019年大會(huì)的年度報(bào)告上就寫著‘人類可能會(huì)遭遇新發(fā)突發(fā)傳染病的侵襲，新發(fā)突發(fā)病毒可能引發(fā)新的大流行?！碑?dāng)時(shí)，大會(huì)將可能流行的病毒做了排名，其中排名第二的就是冠狀病毒，鼠疫與埃博拉病毒都排在冠狀病毒之后。

此次新冠肺炎疫情暴發(fā)后，人類第一次針對(duì)此類病毒研制疫苗。面對(duì)這個(gè)未知的敵人，科學(xué)家們面臨的挑戰(zhàn)有很多。高福說：“新冠病毒一直在適應(yīng)人類，一直在變。病毒跟人類的關(guān)系就像是貓鼠游戲?！?/p>

“我們一直在測(cè)試，現(xiàn)有疫苗對(duì)越來越多的病毒變異株管用不管用。許多科學(xué)家都在與病毒賽跑，一方面他們做好監(jiān)測(cè)，另一方面也在繼續(xù)研發(fā)?！备吒?duì)《環(huán)球人物》記者說道。“現(xiàn)在大家都在想辦法研制更高效的疫苗，擺脫‘卡腦子的問題，盡力突破人類的認(rèn)知。我們要給科學(xué)時(shí)間，向科學(xué)要答案?！?/p>

幸運(yùn)的是，高福與武桂珍都認(rèn)為，目前中國疫苗對(duì)于人們最擔(dān)心的新冠病毒變異株依然有效?！按蠹医?jīng)常問，現(xiàn)在這么多新變異株有什么影響？其實(shí)每次新的疫情發(fā)生，我們都會(huì)迅速作出診斷，同時(shí)進(jìn)行毒株分離，然后做交叉綜合實(shí)驗(yàn)，最后利用實(shí)驗(yàn)結(jié)果來觀察疫苗的有效性。到目前為止，我們的疫苗都是管用的，尤其是面對(duì)關(guān)注度最高的德爾塔變異株?！?/p>

人們還關(guān)心疫苗有效期的問題。高?；卮鹫f：“這是人類第一次研制冠狀病毒疫苗，很多東西是未知的，所以目前還沒有確切答案?！备吒１硎?，不排除新冠病毒未來像流感一樣形成與人類長期共存的局面，所以“新冠病毒疫苗的發(fā)展方向也有可能會(huì)向流感疫苗靠攏”。據(jù)高福預(yù)測(cè)，未來社會(huì)將迎來“緩疫”狀態(tài)，大家將會(huì)在滿足一定防疫條件下進(jìn)入正常生活。

正因如此，高福很重視即將召開的中俄后疫情時(shí)代傳染病防控合作高峰論壇，以及冠狀病毒國際前沿研究與創(chuàng)新論壇。他說：“全球防疫是一盤棋，世界如果不共享疫苗，病毒就將共享世界?！?/p>