禽流感疫苗研究應對不斷演變的病毒

在大多數情況下，禽流感影響禽類的方式與流感影響人類的方式相同——一些感染者感覺不到任何東西，另一些感染者出現輕微癥狀，在一些罕見的情況下，感染者死亡。與人類流感病毒一樣，禽流感病毒也在不斷變異，并進化成許多不同的毒株。其中一些病毒株可能更具傳染性或致命性，導致高致病性禽流感，有些病毒株有可能傳播給人類。因此，監測病毒的發展并找到控制病毒的方案是一個公共衛生問題。

1996年，一種被稱為H5N1的高致病性禽流感病毒變種在中國首次出現。據聯合國糧食及農業組織（糧農組織）稱，到2003年，禽流感已發展成為一個全球性問題，全球范圍內的禽流感疫情導致數百萬只雞死亡，并導致數十億歐元的損失。全世界的家禽業都遭受了損失，各地當局都匆忙采取控制措施，以限制疾病的影響。東亞和東南亞的小農場主和生產者受到的打擊尤其嚴重。

H5N1禽流感是一種人畜共患疾病，這意味著它可以傳播給與受感染禽鳥密切接觸的人，導致生病。雖然傳播的總數相對較低，而且沒有發生持續的人與人之間的傳播，但對大多數受感染者的后果是嚴重的。世界衛生組織（世衛組織）報告說，2003年至2020年間，17個國家中只有862例人感染H5N1型禽流感，但其中一半以上是致命的。

目前，H5N1病毒在許多地區仍很活躍，全球各地都有嚴格的控制措施以防止其傳播。但新的侵入性變種隨時可能出現，嚴重影響國際貿易、公共衛生、國際旅游和旅行，以及家禽養殖戶的生計。科學家們正在尋找控制病毒的新方案。

除了監測牲畜的疾病外，隨后實施的衛生規定和其他措施，如疫苗接種，在遏制禽流感方面發揮了重要作用。然而，大多數疫苗開發方法復雜且耗時。原子能機構和糧農組織目前在奧地利塞伯斯多夫的實驗室正在開發一種核技術，可能有助于更快地開發疫苗，更有效地應對新的毒株。

“原子能機構擁有最前沿的核專門知識，而我們擁有豐富的動物健康免疫學經驗。”糧農組織/原子能機構糧農核技術聯合中心動物生產和健康實驗室負責人Giovanni Cattoli說，“兩者結合使我們的實驗室在研究和發展新型創新動物疫苗方面處于有利地位。”

目前正在探索的方法遵循滅活病毒生產疫苗的原則，即使病毒無法感染細胞和復制。把這些無害的病毒引入家畜身上，家畜的免疫系統就會掌握它們的特性，并能為抵御真正的感染做好準備。

在滅活病毒時，保持其物理結構盡可能完整至關重要。通過這種方式，免疫系統將它們識別為病毒，并能有效應對未來的病毒感染。科學家們稱這種特性為“抗原性”，他們試圖保持滅活病毒的抗原性，以制造有效的疫苗。這一點是通過對病毒進行照射來實現的。

主流疫苗生產策略包括使用化學方法或熱滅活方法，破壞病毒及其抗原性，對病毒進行預定輻射劑量的照射，效果會更好，因為這種方法可以更好地保護它們的結構。

原子能機構疫苗開發和免疫學領域首席科學家Viskam Wijewardana說：“我們使用精確的輻射量來保護病毒蛋白質結構。因此，免疫系統將更好地識別并更有效地對抗感染。”

Wijewardana說：“利用這種輻照方法，我們可能比目前工業上使用的方法更快、更有效地對付不斷演變的新病毒株，最終可能有助于拯救更多的禽類，并有可能挽救人類生命。”原子能機構目前正在進行實驗，以確定生產有效疫苗需要的輻射劑量。

經輻照后，原子能機構科學家用電子顯微鏡檢查病毒的結構完整性。在這些實驗過程中收集的數據，將逐漸使人們掌握獲得最佳結果所需的輻射量。再經過測試，確定這種疫苗原型引發的免疫反應是否仍然能夠識別和中和感染性病毒，從而保護動物免受疾病的侵襲。原子能機構和糧農組織將向科學界公開發表研究結果，使科學界能夠利用這些數據開發和制造疫苗。如果成功，擬議的戰略將有助于生產疫苗，以相對快速和經濟高效地對抗新的病毒變種，并可能有助于解決未來禽流感疫情和其他跨界動物疾病和動物傳染性疾病。