在12到18个月内接种冠状病毒疫苗需要做什么
我和许多美国人一样，怀念疫情前与家人和朋友拥抱、上班和在餐馆吃饭的世界。一种针对SARS-Cov2的保护性疫苗很可能是最有效的公共卫生工具回到那个世界。
美国国家过敏和传染病研究所所长安东尼·福奇(Anthony Fauci)谨慎地估计，疫苗可能在2020年问世12至18个月．
我是一个微生物学和免疫学教授研究如何免疫系统发展。我认为福奇博士的估计是乐观的，但也是可能的。
传统疫苗的开发是一个长期而复杂的过程。只有大约6%候选疫苗最终批准供公众使用，这个过程需要平均10.7年．
但现在不是传统时代。世界各地的研究人员都是如此创新疫苗研发流程以便尽快研制出疫苗那么我们离疫苗还有多远?
循序渐进的过程
疫苗通过增强人体对体内微生物的自然免疫反应来预防疾病以前没有遇到过．针对SARS-CoV-2，有许多不同类型的疫苗正在研发中，它们分为三大类:传统的灭活病毒疫苗、蛋白质疫苗和基因疫苗。无论哪种类型，每一种候选疫苗在投入使用之前都必须经过相同的审查程序。
一旦研究人员开发出一种潜在的候选药物，他们就会开始在实验室进行测试的第一步，即临床前研究。科学家们使用实验动物来检查候选疫苗是否会引起对病毒的免疫反应，并检查疫苗是否会导致任何明显的医疗问题。
一旦疫苗在动物身上被证明是安全的，研究人员就会开始人体试验。这就是联邦食品和药物管理局开始规范过程。
第一阶段研究安全性测试和概念验证。研究人员给一小部分人类志愿者注射了疫苗。然后他们寻找医疗问题，看看是否会引发某种免疫反应。
在第二阶段的研究中，研究人员给数百名志愿者注射疫苗，以确定最佳的疫苗成分、剂量和接种时间表。
疫苗被FDA批准广泛使用前的最后一步是第三阶段试验。这些包括数以千计的志愿者并提供疫苗预防感染效果的数据。这些大试用还将发现在小型试验中可能不会出现的罕见副作用或健康问题。
如果在这些阶段中的任何一个阶段，一种候选疫苗似乎无效或对人体造成伤害，研究人员必须重新开发一种新的候选疫苗。
在候选疫苗成功完成这些步骤之后临床试验在美国，FDA的一个医疗监管小组会研究证据，如果疫苗有效且安全，就会批准其广泛使用。专家估计，整个过程的成本介于10亿美元和50亿美元．
但批准并不是唯一的障碍。正如已经证明的那样严重缺乏冠状病毒检测在美国，简单快速地生产检测方法或疫苗与拥有有效的检测方法或疫苗同样重要。
在询问疫苗准备好需要多长时间时，必须同时考虑临床疗效和生产的容易程度。
目前有希望的候选人
截至2020年4月30日，目前有8种候选疫苗处于1期(或联合1/ 2期)临床试验，94种候选疫苗在临床前研究中．
8个中有3个是传统的疫苗使用灭活或者杀死病毒另外两个是蛋白质疫苗使用改良的感冒病毒来运送蛋白质这会刺激免疫反应
在第一或第二阶段试验中的最后三种疫苗，也是美国仅有的两种疫苗，都是基因疫苗。对我来说，这些似乎是最有希望的。
基因疫苗包含导致COVID-19的病毒的一个基因或部分基因，但不包含病毒本身。当一个人被注射这些疫苗中的一种时，他们自己的细胞读取注射的基因，并产生一种蛋白质，这是疫苗的一部分冠状病毒．这种蛋白质本身并不危险，但它应该会引发免疫反应，从而导致对冠状病毒的免疫。
基因疫苗和疫苗一样以DNA的形式存在在一期临床试验中来自美国Inovio制药公司，或者以RNA形式，就像该公司同时进行的1/ 2期试验中的疫苗一样德国BioNTech公司以及第一阶段的疫苗试验美国的现代化．
基因疫苗从未被批准用于人类，但DNA疫苗被用于动物，有几家在临床试验为寨卡病毒．
过去，研究人员一直在努力开发能产生强烈免疫反应的DNA疫苗，但这是新的技术看好．RNA疫苗倾向于为了更有效率但在人类使用之前也需要创新。也许是时候了基于基因的疫苗已经到来．
基因疫苗的另一个好处是制造商可能能够大量生产比传统疫苗快得多．DNA和RNA疫苗也是如此比传统疫苗更耐储存因为它们不使用细胞成分或鸡蛋之类的成分。这将使配送，尤其是向农村地区的配送更加容易。
实施之路还很长
在你我接种疫苗之前，这三种基因疫苗和其他五种候选疫苗面临许多挑战。它们处于1期和2期试验的事实令人鼓舞，但临床试验的关键是揭示候选疫苗的任何问题。
有一个有很多潜在的问题．在实验动物身上的临床前结果可能不适用于人类。免疫保护水平可能较低。人们在注射疫苗时可能会产生不良反应。
任何冠状病毒疫苗都可能产生一种叫做免疫增强的危险反应，疫苗实际上会恶化冠状病毒感染的症状。这很少见，但是在过去的候选疫苗中发生过吗用来治疗登革热和其他病毒
那么，我们多久才能研制出针对COVID-19病毒的疫苗?
目前还没有疫苗通过第一阶段或第二阶段的试验，第三阶段的试验通常需要一到四年的时间。如果研究人员幸运的话，这些第一批疫苗中的一种既安全又有效，我们至少还需要一年才能知道这一点。到那时，制造商将需要开始大规模生产和分发疫苗。
目前尚不清楚有百分之多少的人口需要接种SARS-CoV-2疫苗，但一般来说，需要接种80%至95%的人口才能有效群体免疫．根据病毒在未来几个月的表现，这可能没有必要，但如果有必要，仅在美国就有2.6亿至3亿人。
研究人员正在尽一切努力开发一种疫苗尽可能快，同时确保有效和安全。制造商可以通过准备灵活的系统来提供帮助，这些系统可以准备好生产任何一个先冲过终点线的候选人。
如果一切顺利，福奇12到18个月的预测可能是正确的。如果是这样，这将归功于科学家们不懈的工作，国际组织和制造商的支持，所有人都在创新，共同抗击病毒。
