疫苗預先訓練我們身體怎樣識別和壓制特殊的入侵者。
Avaccinetrainsthebodyinadvancehowtorecognizeandneutralizeaspecificinvader.
演講實(shí)錄:
你是否曾經(jīng)擔心過(guò)什么將置于你于死地?心臟病或者癌癥,還是車(chē)禍呢?我們大多數擔心一些我們無(wú)法控制的事情:比如戰爭、恐怖主義、或者是剛剛在海地發(fā)生的悲慘的地震。那么到底是什么真正地威脅著(zhù)我們人類(lèi)呢?幾年前,VaclavSmil教授就試圖結算一種可能性來(lái)自于突發(fā)性大災難。這種災難足使人類(lèi)的歷史得以改變。他稱(chēng)其這類(lèi)災難為“大規模致命間斷性災難”其意思就是它們將會(huì )造成超過(guò)一億人的死亡。這將發(fā)生在在將來(lái)50年里。他觀(guān)察到另一場(chǎng)世界大戰、大規?;鹕奖l(fā)、甚至是小行星撞擊地球的某種可能會(huì )發(fā)生的機會(huì )。他對比所有可能相似的事件,從所有的事件當中,其中最為接近可能發(fā)生的事件就是嚴重的流感大流行。盡管你們可能認為流感只是很?chē)乐氐母忻傲T啦。但是它是致命的。每年在美國有36000人死于季節性流感。在發(fā)展中國家,這個(gè)數據更為高一些,其死亡的總數應該高出美國的死亡人數一大節。所存在的問(wèn)題就是,如果病毒偶爾變異,甚至更為急劇的變異,從根本上來(lái)說(shuō),它就是一個(gè)新的病毒。那么之后,我們又將迎來(lái)新的流感大流行。
在1989年,一種新的病毒出現。這種病毒已經(jīng)奪走了5000萬(wàn)到1億人的性命。它的傳播就像死野火一樣迅速。一些人的流感癥狀正出現不久就死掉了。難道我們今天更為安全了嗎?然而,我們看起來(lái)似乎逃過(guò)了一劫——發(fā)生在今年的致命性大流感。卻讓我們極為
恐懼。這樣流感會(huì )在任何時(shí)候再次爆發(fā)。有一個(gè)好消息是:我們在一個(gè)新的時(shí)代,這個(gè)時(shí)代聚合了科學(xué)、技術(shù)、全球化,創(chuàng )造了史無(wú)前例的可能性。這種可能性就是創(chuàng )造歷史,通過(guò)阻止
傳染病得以實(shí)現。然而由傳染病造成的死亡人數占全球總死亡人數的五分之一,它還將在我們這個(gè)星球上創(chuàng )造無(wú)數悲劇。我們所要做的就是這些。我們正在阻止這幾百人死去,運用現有的疫苗。如果我們可以讓更多的人接種疫苗的話(huà),我們當然肯定可以挽救更多人的生命。但是我們要是能使用最新的、更好的疫苗來(lái)預防瘧疾、
肺結核、艾滋病、肺炎、痢疾、流感,我們結束這種苦難。這種困難一直存在我們之上。
所以我在這里向你們介紹一下疫苗。第一點(diǎn),我得解釋為什么它們這么對我們如此之重要。因為疫苗的威力正如低聲細語(yǔ)一般。它們起作用的時(shí)候,它們正在改變著(zhù)歷史??墒侵?,你們幾乎很難聽(tīng)見(jiàn)它們了?,F在,我們中間一些年齡夠大的人手臂上會(huì )留下一個(gè)小的、圓形的小疤痕。這是因為我們在小時(shí)候接種疫苗時(shí)候留下的印記。你最后一次擔心天花疾病的時(shí)候,這種疾病在上個(gè)世紀已經(jīng)奪走了近5億人的性命。但現在難道已經(jīng)不存在我們身邊了嗎?或者說(shuō)小兒麻痹癥——有多少人還記得鐵肺?我們從沒(méi)有看到這樣的現象。是因為疫苗的出現。
現在你會(huì )感覺(jué)著(zhù)挺有趣。因為新的30種奇特病毒已經(jīng)能被疫苗預防住了。但是我們仍然受到艾滋病毒和流感的威脅。這又是為什么呢?這里我想讓你們知道一個(gè)小小的但是有些骯臟的秘密。直到如今,我們從沒(méi)有去了解過(guò)疫苗到底是怎樣起作用的。我們所知道的是它們是通過(guò)舊式的反復試驗得以實(shí)現其作用的。你得到一個(gè)病原體,你改良它。之后你把它注入人體或者動(dòng)物身體里,這時(shí)你會(huì )看到發(fā)生什么。這個(gè)可以對付大多數的病原體,即使是一些狡詐的病原體,像流感病毒。但是對付艾滋病毒就不行了。因為人類(lèi)對艾滋病毒沒(méi)有天然的免疫性。
所以我們探索疫苗的起作用的方式?;旧蟻?lái)說(shuō),它們是創(chuàng )造一個(gè)為你的免疫系統武器的隱藏所之類(lèi)的東西。當你需要的時(shí)候,你就可以通過(guò)它來(lái)部署武器?,F在,當你病毒感染了,一切正常運轉的是它會(huì )用幾天或者幾周的時(shí)間為你的身體奮力還擊,它們會(huì )全力以赴去做。也許這太晚了些。如果你提前免疫的話(huà),那么你將增強你身體的實(shí)力、預先訓練識別、并且擊敗這些詭異的病毒。這就是疫苗怎樣起作用的?,F在,讓我們來(lái)看看一段視頻,這是我們在TED上初次亮相。將向你們展示感染性艾滋病毒怎樣發(fā)生的。
敘述者:疫苗預先訓練我們身體怎樣識別和壓制特殊的入侵者。一旦艾滋病毒穿過(guò)身體黏膜障礙,它就開(kāi)始破壞免疫細胞不斷進(jìn)行自我復制。入侵者會(huì )吸引人體免疫系統“前線(xiàn)部隊”的注意力。如樹(shù)突細胞、巨噬細胞,抓住病毒,同時(shí)展現它的每一部分。艾滋病毒產(chǎn)生的記憶細胞,一旦他們學(xué)會(huì )了,就會(huì )被激活。艾滋病病毒碰到人體的“前線(xiàn)部隊”艾滋病病毒的記憶細胞迅速分派適當的武器。記憶B細胞變成血漿細胞,而血漿細胞會(huì )產(chǎn)生一波又一波特殊抗體。這些抗體將會(huì )抓住艾滋病病毒,以其組織艾滋病病毒感染其他的細胞。殺傷T細胞中隊會(huì )尋找并破壞被艾滋病病毒感染的細胞。病毒就這樣被打敗了。如果沒(méi)有疫苗,我們身體可能會(huì )要一周多時(shí)間才會(huì )對病毒作出反應。到那時(shí),與艾滋病病毒的戰斗必然是失敗的了。
SethBerkley:非??岬囊曨l,難道不是嗎?你們剛剛所看到視頻里的抗體的行為那就是大部分疫苗起作用的過(guò)程。所以真正的問(wèn)題就是:我們怎樣確保我們的身體能產(chǎn)生我們所需要的抗體,抵抗流感和艾滋病病毒呢?面對大部分病毒最大的挑戰就是病毒總是在變換。我們一起來(lái)看一看流感病毒。在這個(gè)流感病毒示意圖中,那些不同顏色尖狀物就是病毒用來(lái)感染你的身體的。同樣也是抗體用來(lái)抓住并且壓制這些病毒。一旦病毒開(kāi)始變異,它們開(kāi)始改變自己形狀,抗體這時(shí)候就難以識別這些病毒。所以這就是每一年,為什么你總是感染這些與眾不同的流感病毒的原因了。這也就是,為什么每年春天我們可以做好的設想一下,至少三類(lèi)病毒會(huì )在明年流行的原因。我們把這些病毒制作出一種疫苗,在秋季加緊投入生產(chǎn)。
可是更糟糕的是大部分流感病毒,流感病毒A會(huì )感染動(dòng)物。而那些動(dòng)物就是生活在人類(lèi)身邊。病毒會(huì )在這些動(dòng)物中再次重組。還有就是,野生水生鳥(niǎo)類(lèi)會(huì )攜帶眾所周知多種流行性感冒病毒。你們已經(jīng)處在這種情況當中了。2003年,我們遭遇一種H5N1病毒。它能從鳥(niǎo)類(lèi)傳染到人類(lèi),在一些個(gè)例中出現這種情況。這種病毒造成了70%的死亡率?,F在幸運的是盡管一些特殊的病毒在一段時(shí)間令人恐懼害怕,但是它們不會(huì )在人與人之間傳播那樣輕易地傳播。今年的H1N1病毒,其實(shí)是人類(lèi)、飛禽、豬的混合病毒。這種病毒首先在墨西哥產(chǎn)生。這種病毒很容易傳播,但幸運的是,它傳染性并沒(méi)有那沒(méi)強。所以,在某種意義上,我們仍是很幸運的,但是你們知道,在任何時(shí)候,另一只鳥(niǎo)就從天空飛過(guò)。
現在我們來(lái)看看艾滋病病毒。正如流感一樣多變的,艾滋病毒讓流感病毒相形見(jiàn)絀,就像直布羅陀海峽的巖石不起眼。艾滋病毒是最狡猾,最難纏的病毒,也是科學(xué)家面對的最難對付的病毒。艾滋病毒急劇變異。它甚至可以躲騙過(guò)免疫系統。它會(huì )攻擊那些抗擊它的免疫細胞。之后它會(huì )迅速的隱藏自己。艾滋病毒隱藏在你的基因組里。這里幻燈片向我們展示的是流感基因多變性,相比艾滋病毒,艾滋病毒是一個(gè)更為使人迷惑的目標。在之前你們在視頻中看到從感染細胞中產(chǎn)生出一組新的病毒,現在我們意識到這樣的情形發(fā)生在每一個(gè)感染的人身體內,它們有成千上百萬(wàn)個(gè),但是每一個(gè)都稍有不同。所以要尋找到識別并且擊敗所有的病毒的有效的武器,這是一件更為艱難的事。
自從艾滋病毒被確認為引起艾滋病的原兇以來(lái),已經(jīng)有27年了。我們已經(jīng)研制了越來(lái)越多的藥物來(lái)治療艾滋病,然而艾滋病毒會(huì )所有的病毒聚集起來(lái)。這使這些藥物難以達到治療效果。但是這已經(jīng)表明我們科學(xué)的(在對艾滋病毒的戰斗中)巨大的勝利——因為這些藥物讓艾滋病不再等同于宣判死刑,至少對于那些能接觸到藥物的人來(lái)說(shuō),盡管疫苗的作用實(shí)際上完全不同。一些大公司也不再做疫苗之類(lèi),因為他們認為科學(xué)如此艱難,而做疫苗卻又是這樣不賺錢(qián)的業(yè)務(wù)。很多人都認為研制出艾滋病毒的疫苗簡(jiǎn)直是天方夜譚。但是現在,證據顯示這是有可能的。
今年九月,我們有一個(gè)令人驚奇和令人興奮的發(fā)現。在泰國的臨床實(shí)驗中得以這一發(fā)現的。這是我們第一次發(fā)現艾滋病毒在人體中怎樣進(jìn)行的,盡管我們的發(fā)現是有限的。一種特殊的疫苗在十多年前就研制出來(lái)了。更新的理念和最近的測試顯示在動(dòng)物樣本中有著(zhù)很好的前景。但是在過(guò)去的幾個(gè)月中,研究人員已經(jīng)從感染艾滋病毒個(gè)體的血液中分離出新的一種有著(zhù)明顯的防御能力的抗體。那這意味著(zhù)什么呢?早些時(shí)候我們看到艾滋病毒是急劇變化的病毒。這種具有廣泛中和能力的抗體能依附并且破壞病毒的多種變化能力。如果你取得這樣疫苗并且把它注入猴子樣本中,抗體應對感染提供全面的保護。另外,這些研究院發(fā)現艾滋病毒新的靶點(diǎn)——抗體抓住的地方。這一點(diǎn)特別就是抗體不會(huì )改變在病毒變異的時(shí)候。這就好像盡管病毒換了自己衣服,但是它仍然穿著(zhù)同樣的短襪?,F在我們的工作就是讓我們的身體厭惡這些短襪。
這就是我們現在處境。泰國實(shí)驗結果告訴我們,我們能研制出艾滋病毒疫苗??贵w的發(fā)現告訴我們我們能做到。這樣的策略,我們返回我們之前工作,從抗體到制造出預選疫苗。在疫苗研究之前這從未這樣做過(guò)。我們稱(chēng)這一過(guò)程為還原接種疫苗學(xué)。這一理論的應用已經(jīng)超出艾滋病領(lǐng)域。所以我們想到這種方法。我們已經(jīng)取得了這些我們確認的新的抗體,我們知道這些疫苗能抓住很多多變的病毒。我們知道疫苗能抓住特殊的病毒。所以我們能構想出這些病毒更為精確的結構,通過(guò)疫苗就可以做到。我們希望我們能促使你們的免疫系統產(chǎn)生相匹配的抗體。這樣能將產(chǎn)生一種通用的艾滋病毒疫苗?,F在,這聽(tīng)起來(lái)挺容易的。因為它的結構的確看起來(lái)像這種藍色抗體簡(jiǎn)圖一樣,粘附在黃色節點(diǎn)。正如你們可以想象的,這些三維結構圖是非常更為難以制作的。如果你們能有想法幫助我們解決這問(wèn)題,我們很愿意聽(tīng)聽(tīng)你的想法。
但是,現在我們對艾滋病研究的確幫助我們發(fā)明其他病毒的疫苗。例如,一個(gè)生物科技公司現在已經(jīng)發(fā)現對付流感廣泛中和能力的抗體。以及針對流感病毒的新型抗體。他們正在研制一種雞尾酒類(lèi)型的抗體。這種能抗體能治療嚴重的流感病例。長(cháng)遠來(lái)看,我們能做的是使用還原接種技術(shù)來(lái)生產(chǎn)防御性流感疫苗?,F在,還原接種技術(shù)是一種在所謂理性疫苗設計范圍內的技術(shù)。
我再給你另一個(gè)例子。我們之前所說(shuō)到在流感病毒表面的H和M的刺突。注意看到這些其他的更小的突起物。這些突起物都隱藏在疫苗系統里?,F在結果證明的這些節點(diǎn)在病毒變異之時(shí)并沒(méi)有改變。如果你的身體特定的抗體能損害這些病毒,那么你的身體就能抵抗所有這類(lèi)的流感。到現在為止,動(dòng)物測試顯示這樣一種疫苗能抵抗預防這些病毒。盡管你會(huì )感染一些輕微的流感。如果這些疫苗子運用在人身體中,我們說(shuō)道的就是一種通用的疫苗。這樣我們不要每年在去研制改變。最終我們會(huì )抹掉這種死亡威脅。實(shí)際上,我們認為這樣流感就僅僅是一次重感冒。
當然,可以想象的最好的疫苗在某種程度上是有價(jià)值的。我們給疫苗給那些需要的每一個(gè)人。所以為了達到這樣目的,我們不得不把巧妙的疫苗設計與精細生產(chǎn)方法以及聰明的銷(xiāo)售方式相結合。你們回想幾個(gè)月前。六月份,世界衛生組織宣布41年來(lái)第一個(gè)全球流感病毒。美國政府承諾15億劑疫苗將會(huì )在10月15日生產(chǎn)出來(lái)以應對流感高峰。同樣也承諾會(huì )向發(fā)展中國家提供這些疫苗。數億美元將會(huì )花費在提高疫苗的產(chǎn)量上。在之前我們又是怎樣的?
那時(shí)我們首先想到怎樣研制疫苗,怎樣生產(chǎn)這些疫苗。那是在20世紀40年代初期。那是一段緩慢而復雜的過(guò)程。因為我們整個(gè)過(guò)程都要依賴(lài)雞蛋,上百萬(wàn)的活雞蛋。病毒只能通過(guò)這樣活雞蛋才能生長(cháng)。的確最后也證明這一點(diǎn)。對于流感,雞蛋相當有用。對于大部分種類(lèi)病毒,你可能每個(gè)雞蛋會(huì )產(chǎn)出一到兩劑疫苗。我們是幸運的。我們生活在生物
醫藥飛速發(fā)展的時(shí)代。即使是今天,我們的流感疫苗也是來(lái)自這些雞蛋。
來(lái)自這些數以?xún)|計的雞蛋。這些幾乎沒(méi)有改變過(guò)。系統是可靠的。但是現在問(wèn)題是,你們不知道一種病毒是怎樣生產(chǎn)的。今年豬流感病毒在早期生產(chǎn)中很難生產(chǎn),基本上每只蛋產(chǎn)6劑疫苗。這可是一種令人害怕的想法。如果野生飛禽又飛回來(lái),那又會(huì )怎么樣呢?你可能都知道禽流感病毒能感染家禽。那時(shí),我們就沒(méi)有生產(chǎn)疫苗的雞蛋了。Dan,如果你想要上百億個(gè)雞蛋來(lái)自你們的農場(chǎng)。我知道哪里可以得到這些雞蛋?,F在全球能生產(chǎn)3.5億劑3種流感病毒的疫苗。我們能提產(chǎn)到12億劑疫苗。如果我們只生產(chǎn)一類(lèi)病毒的疫苗例如豬流感。但是我們想到我們的工廠(chǎng)正在熱火生產(chǎn)因為,2004年,美國產(chǎn)量減產(chǎn)一般是由于一種疫苗受到污染。這一生產(chǎn)過(guò)程需要半年多的時(shí)間。
我們現在是否比我們1918年那時(shí)準備更好嗎?當然,隨著(zhù)新科技興起,我希望我們可以確定的說(shuō)“是”。想象一下,如果我們能為全球生產(chǎn)足夠的流感疫苗。但是我們只要花費現在在美國疫苗生產(chǎn)費用一半還好少。我們運用新技術(shù)這是可以實(shí)現的。這里有一個(gè)例子。我之前工作過(guò)家公司已經(jīng)發(fā)現一種H刺突流感病毒。這種病毒能激發(fā)免疫系統。如果你能消除這種病毒,并且把它粘附在另一種不同細菌的尾巴上。這樣就可以激起免疫系統的反應。他們已經(jīng)研制出一種強有力的流感病毒戰士。這種疫苗相當的微小。這種疫苗能普通的細菌中就能產(chǎn)生?,F在這種細菌繁殖非??焖?。這就好像制造酸奶一樣。所以我們能在幾個(gè)工廠(chǎng)就能在幾周內生產(chǎn)豬流感病毒。但是我們并不需要使用雞蛋。而且我們只要花費現在生產(chǎn)方式的費用的一小部分就可以了。
這只是幾種疫苗新科技的比較。除了根本上提高產(chǎn)量和大幅度節約生產(chǎn)成本之外,就我們剛才說(shuō)道的E.coli方法,這種方法還節約了時(shí)間,這就意味著(zhù)拯救更多生命。發(fā)展中國家大部分發(fā)展中國家脫離了時(shí)代的潮流,他們卻看到了這種替代技術(shù)的巨大潛力。他們正在超越西方的發(fā)達國家。印度、墨西哥以及其他發(fā)展中國家正在做流感疫苗的實(shí)驗。他們也許處于領(lǐng)先地位。我們看到這種疫苗的用途性,因為這些技術(shù)如此高效率,而且相對便宜。那么幾十億的普通大眾也能接種這種救命的疫苗。如果我們構想出銷(xiāo)售這些疫苗方式。
最近我們在想,我們在研究新的感染性疾病,一次又一次的出現。每隔幾年都會(huì )出現。某一天,也許很快又會(huì )出現一種威脅我們的新的病毒。然而這次我們將最快作出反應,在百萬(wàn)人逝去之前,我們將做到。幸運的是,今年的流感病毒相對微弱。我剛說(shuō)“幸運”是因為在過(guò)去發(fā)展中國家幾乎沒(méi)有一人接種過(guò)疫苗。如果那些有著(zhù)政治和金融遠見(jiàn)的投資者來(lái)持續我們對疫苗生產(chǎn)的投資。我們將掌握疫苗技術(shù)的新工具。運用這些新工具,我們能生產(chǎn)出低廉的、普通大眾都買(mǎi)得起的疫苗。這樣可以保障那些健康而充實(shí)有效的生命。每年流感不會(huì )再奪走50多萬(wàn)的生命了。每年艾滋病也不會(huì )再奪走200多萬(wàn)的生命。不論是貧窮或嬴弱的人們,也不會(huì )在受到感染性疾病的威脅餓了。的確,不會(huì )威脅到任何人。然而不會(huì )再有VaclavSmil’s這樣的大規模非持續性致命疾病了。我們能保證生命的延續?,F在世界需要的就是這些新的疫苗,我們能生產(chǎn)出來(lái)。
非常感謝!
ChrisAnderson:謝謝。(掌聲)謝謝,科學(xué)日新月異變化著(zhù)。在你看來(lái),我的意思是,你在想什么時(shí)候,就拿艾滋病毒來(lái)說(shuō),我們會(huì )使用上這種已經(jīng)存在的游戲替換式疫苗呢?
SethBerkley:任何時(shí)候游戲不斷替換。因為我們現在的面對的問(wèn)題是正如我們剛才向你們展現疫苗在人體如何工作的。我們需要更好的一種。人類(lèi)的身體可以使用這類(lèi)抗體就可以對
抗病毒。如果我們知道它們怎么工作的,之后我們就研制出疫苗。真正有趣的是有些跡象證明我們已經(jīng)開(kāi)始解決這些問(wèn)題。所以研制速度仍是我們的一大挑戰。
ChrisAnderson:在你看來(lái),你是否認為還要五年的時(shí)間才研制出下一種疫苗呢?
SethBerkley:每個(gè)人都說(shuō)要十年,但是幾十年已經(jīng)過(guò)去了。我個(gè)人不喜歡給科學(xué)發(fā)明一種時(shí)間限制。那是那些投入研究的資金正在用于支付股東紅利。
ChrisAnderson:它們與通用的流感疫苗是同樣的嗎?
SethBerkley:我認為流感是不同的。一旦我們遇到一大股的流感時(shí)——正如我們剛剛展示的,我們有一批相當酷而且非常有用的技術(shù)已經(jīng)準備好了。它們看起來(lái)不錯。還有一個(gè)問(wèn)題我們過(guò)去投資在傳統技上。因為那是過(guò)去合適的方式。你也能用一種你混合化學(xué)用品的佐劑。這也正是歐洲國家在做的,要是我們能稀釋出我們提供的流感病毒,然后研制出更多的。但是,說(shuō)道MichaelSpecter說(shuō)的話(huà),抗疫苗的病毒可不希望這樣的事發(fā)生。
ChrisAnderson:瘧疾疫苗實(shí)現當落后了吧?
SethBerkley:不,瘧疾,我們已經(jīng)早期試驗中發(fā)現一種瘧疾疫苗候選者表現非常有效?,F在已經(jīng)進(jìn)入了第三階段的實(shí)驗。它現在可能不是那沒(méi)完美的疫苗,但是它正在改進(jìn)中。
ChrisAnderson:Seth,像我們大家一樣每個(gè)月工作,像我們一樣,制作一些東西。我們會(huì )感到非??鞓?lè )。你們已經(jīng)投入研究這一領(lǐng)域有十多年了。我得向你和你的同事致敬,以及你們的研究成果。這個(gè)世界需要像你們這樣的一類(lèi)人。謝謝你們!
SethBerkley:謝謝。