我们如何为未来开发疫苗?

比尔·盖茨最近宣布，他已与谷歌的联合创始人拉里·佩奇合作，为通用流感疫苗的开发提供资金。

人们已经在努力开发一种通用疫苗，可以预防所有流感病毒株比尔·盖茨向科学家们发起了挑战更进一步。他要求他们开发一种疫苗，可以在三到五年内抵御目前和新出现的毒株。

他这样做正值我们纪念这场最致命的流感大流行100周年之际。自那以后，我们又经历了几次流感大流行，最新的一次在2009年造成至少1.8万人死亡，尽管有人估计真实的死亡人数可能超过28.4万。

当比尔·盖茨在4月底宣布这一消息时，他说:“这应该引起我们所有人的关注，因为如果历史告诉我们什么的话，那就是将会有另一场致命的全球大流行。”

尽管每年接种流感疫苗仍能挽救生命，但其成功率低于许多其他疫苗。流感疫苗的有效率约为40%至60%，而MMR等其他疫苗的成功率高达97%。部分原因是流感病毒株变异很快，研发和生产新疫苗需要时间。

流感只是被证明难以开发疫苗的几种疾病之一。科学家们现在正在处理比过去更复杂的疾病和状况，如疟疾、癌症、艾滋病和阿尔茨海默氏症。某些流行病，如寨卡病毒和埃博拉病毒的爆发，也可能比我们开发新疫苗的速度更快。

为了应对这些挑战，开发未来疫苗的一些新趋势正在出现。

一种新型疫苗

生产新疫苗的效率更高、速度更快的方法已经越来越受欢迎。这包括使用更有效的疫苗繁殖方法。

例如，近年来，一些基于细胞的疫苗已被批准作为传统的基于鸡蛋的疫苗的替代品。这种疫苗生产起来更快、更容易，还克服了鸡蛋过敏的问题。

基于鸡蛋的流感疫苗一直被批评效率低，原因有很多，包括抗体-抗原结合亲和力差。

使用减毒病毒(或菌株)作为免疫原载体的活重组疫苗是另一种选择。重组疫苗生产速度更快，比传统替代品更有效，副作用更少。

由于重组疫苗和基于细胞的疫苗生产速度更快，它们更适合应对大流行。

DNA疫苗也是一个有前途的新发展领域。DNA疫苗将编码特定抗原的DNA直接注射到肌肉或皮肤中。

DNA疫苗相对容易生产，并提供持久的免疫力，副作用很少。它们也比其他疫苗更便宜，更容易运输，这在发展中国家需要时尤其有用。

然而，目前还没有发现DNA疫苗能产生足够强的免疫反应，因此需要在这一领域进行进一步的开发。辅助DNA进入细胞或将其定位于特定细胞的佐剂可能是提高这类疫苗功效的一种方法。

探索新的交付方式

未来的疫苗也可能以多种方式提供。

鼻腔喷雾剂已经作为一种无痛的方式被用于为儿童提供流感疫苗，未来我们可能会看到其他无痛疫苗。

提供疫苗的贴片通过极其微小的针组成的矩阵是开发中的一种选择。它们不需要由卫生专业人员提供，这使得它们非常适合在偏远地区使用。

还需要克服冷链问题的疫苗。许多疫苗需要在低温下储存以保持活性，这可能会在运输时产生问题。2010年冰岛火山Eyjafjallajokull爆发时，携带1500万剂脊髓灰质炎疫苗的飞机被迫停飞，这引起了人们对这种疾病会蔓延的担忧。

我们必须更多地了解免疫系统

毫无疑问，如果要开发新的疫苗，更好地了解免疫系统也是必要的。基因组学、生物信息学和人工智能等领域的进步可以帮助科学家解开免疫系统的复杂性，并开发出更具创新性的疫苗。

尽管开发新疫苗具有挑战性，但它们在全世界拯救数百万人生命的潜力使所涉努力和费用都是值得的。