揭秘埃博拉特效藥ZMapp的研發過程

　　8月29日，《Nature》雜志網站刊載了加拿大公共衛生署邱香國博士為第一作者的文章《用ZMapp逆轉非人靈長類動物的埃博拉病》，對ZMapp成功治療感染埃博拉病毒的猴子進行了報道。

　　近日，邱香國博士受中國疾控中心的邀請，舉辦了一場關于埃博拉研究進展的講座，揭秘了埃博拉特效藥ZMapp的研發過程。

　　據介紹，對埃博拉病毒的研究始于2001年“911事件”后，因為擔心埃博拉病毒會被用于生物恐怖武器，所以美國、加拿大等國家都投入了一定的經費用于埃博拉病毒的疫苗和治療等醫學研究。

　　其中，一種以VSV的病毒作為載體的DNA疫苗顯現了初步的效果。VSV病毒是一種對人無害，而又能在體內持續復制和存活的病毒。科研人員將VSV病毒表達外殼蛋白的基因片段替換成埃博拉病毒外殼蛋白的基因片段后，將該病毒轉染到小鼠、豚鼠和猴子體內，均產生了一定的保護效果，而且轉染方式并不局限于肌肉注射，口服、鼻腔噴霧都有效。但這種VSV載體的疫苗只能用于感染埃博拉病毒前的預防，感染埃博拉病毒后，哪怕只是30分鐘，疫苗就失去了作用。邱博士等人又將研究的重點轉向了治療。

　　病毒感染最有效的方法往往是用該病毒的中和抗體。歷史上，用恢復期病人的血清或體液中的抗體治療病毒感染，屢試不爽。名醫孫思邈就曾用取自天花口瘡中的膿液敷著在皮膚上來預防天花。非典的時候，也做過這種嘗試。治療用的狂犬病免疫球蛋白就是用狂犬病疫苗免疫的獻血員提供的血漿或者是馬血清制備的。

　　對于埃博拉病毒，無論是恢復期病人的血清，還是免疫后的馬血清，似乎都沒有治療的作用。2007年，邱博士所在團隊的研究在制備出8種鼠的單克隆抗體后，陷入了停頓。一方面是因為投資方失去了資助的熱情，另一方面在等待ZL的審批。直到2010年，科學家發現，精制純化后的埃博拉抗體確有治療的作用，投資方才又不遺余力地資助起邱博士的單克隆抗體研究。

　　首先是分別測試這8種單克隆抗體的治療作用。邱博士用LD50（半數致死量，能殺死一半試驗總體的有害物質、有毒物質或游離輻射的劑量）的1000倍來給小鼠染毒，這是肯定能殺死小鼠的劑量。染毒后24小時內注射單克隆抗體，小鼠都存活了下來。時間再長，48小時，7種抗體還有效；72小時，只有1種抗體有效。邱博士又開始嘗試用豚鼠，24小時，8種抗體都有效；48小時抗體的“能力”開始出現明顯分化，有的活了下來；再長，抗體的作用越來越弱。這樣的抗體肯定是不能用于治療的。

　　用一種抗體不行，用幾種抗體組合呢？邱博士選擇了3種作用最好的單克隆抗體組成的“雞尾酒”，又開始了研究。這一次，將染毒后的時間延長到了48小時，存活率達到了50%以上，似乎已是“雞尾酒”抗體的極限。而埃博拉病毒在人體的潛伏期是3-21天，這意味著“雞尾酒”抗體至少要能在染毒72小時之后還能發揮作用才行。

　　“他山之石可以攻玉。”邱博士想到了另外公司的產品——一種能產生人干擾素的病毒作為“雞尾酒”抗體的佐劑。干擾素是一種廣譜抗病毒劑，是機體殺死病毒的“萬金油”。不出意料，添加佐劑的“雞尾酒”抗體果然為染毒72小時的恒河猴產生了100%的治療作用。文章發表在2013年10月的《科學·轉化醫學》雜志上。邱博士不無遺憾的說，本來這篇文章想發表在影響力更高的雜志，但在同行評議時，一位同行專家指出對照數太少而被拒稿。此時，西非埃博拉疫情還沒有發生。

　　不到一年后，埃博拉病毒造成了兩千多人感染，一千多人喪生，分別超過了1976年發現埃博拉病毒到2011年感染和死亡人數的總和。邱博士的同事也有三人受命赴西非給予技術援助。臨行時，為防止萬一，同事帶上了一劑“雞尾酒”抗體。正是這一劑藥，救了美國醫生33歲的布蘭特利一命（科學網，冒險一博：新藥可能救活了美國埃博拉病毒（Ebola）患者）。

　　研究繼續進行。邱博士所在的加拿大公共衛生署與美國部隊醫學研究所合作，共享了各自研制的單克隆抗體，通過試驗、選擇了最優的抗體組合“ZMapp”。近期在《Nature》雜志網站刊載的文章即染毒后3、4、5天的恒河猴用ZMapp治療試驗。

　　邱博士說，兩國合作的ZMapp試驗結果遠超出了她的50%治愈率的預期。她還介紹了試驗中的一個小插曲：按加拿大動物保護的規定，在試驗過程中也要給受試動物健康狀況評分，當動物健康狀況低于一定程度時就要及時處死動物，減少動物受苦。在染毒后第4天時，有兩只猴埃博拉病毒感染的癥狀開始加重。而按計劃，這組的6只猴要在第5天才能接受首次ZMapp注射。第5天，動物管理員又對這組的猴做了一次健康狀況評分，仍未達到處死標準，于是給予了ZMapp注射。很快，埃博拉病毒感染癥狀消退了。試驗最終獲得了100%治愈率。

　　最后，邱博士還介紹了ZMapp的人源化改造進展。她說，加拿大研制的單克隆抗體人源化改造已經完成，并交由生物公司開始進行批量生產。美國的單克隆抗體人源化改造還在進行中，一旦完成改造和批量生產，就可以開展進一步的效能試驗。

　　盡管到臨床的應用還需要一段時間，邱博士表示對單克隆抗體治愈埃博拉病毒感染“很有信心”，因為動物試驗中的小插曲已經顯現了ZMapp抗體強大的逆轉病程的作用。