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一种新型蛋白质亚单位新冠疫苗即将问世
研究称植物性饮食和鱼类饮食可能有助于减轻新冠感染的严重程度
研究:通过适当的缓解策略,学校可以安全地重新开学
“无视”新冠大流行,研究显示大气中的二氧化碳水平创下新高
Katalin Karikó博士因在研发mRNA疫苗中做出贡献而获颁10万美元
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一种新型蛋白质亚单位新冠疫苗即将问世
一种新型COVID-19疫苗最早将于今年夏天上市,它指的是蛋白质亚单位疫苗。它的工作原理虽然跟目前美国授权使用的疫苗有些不同,但它基于一种广为人知的技术且不需要特殊的冷藏。一般来说,疫苗是通过向人们的免疫系统展示一些看起来像病毒但实际上不是的东西来发挥作用。
把它当作一个预先的警告,一旦真正的病毒出现,免疫系统就会准备好消灭它。
就新冠病毒而言,这个“东西”是病毒中的一种蛋白质--刺突蛋白。
强生、Moderna和辉瑞生产的疫苗含有刺突蛋白的遗传指令,由我们体内的细胞自己制造这种蛋白质。
首个新冠蛋白亚单位疫苗可能来自生物技术公司Novavax。跟美国已经批准的三种疫苗相比,它本身含有刺突蛋白--不需要制造,因为它自己已经制造--和增强免疫系统反应的佐剂一起从而使得疫苗更有保护作用。
实际上,以这种方式制造的蛋白质亚单位疫苗已经存在一段时间了。市场上有基于这种技术的乙型肝炎和百日咳疫苗。
Novavax COVID-19疫苗的有效性测试即将结束,该测试在美国和墨西哥的数万名志愿者中进行。Novavax研发总裁Gregory Glenn博士在国际疫苗学会最近举办的网络研讨会上表示--“我们预计第三季度将在英国、美国和欧洲申请批准。”
把植物变成工厂
为了制造病毒蛋白质,Novavax使用了在实验室中生长的大桶细胞。但还有另一种方法来制造这种蛋白质:让温室里的植物来制造。这就是加拿大生物技术公司Medicago采用的方法。
据悉,使用的植物跟烟草有亲缘关系,它已经得到过修饰以含有制造病毒蛋白的遗传指令。
这些植物做了一件非常有价值的事情--它们会制造一层脂质外壳,上面包裹着一堆病毒蛋白质,这些蛋白质会延伸出来。
Medicago负责科学和医疗事务的执行副总裁Nathalie Landry说道:“这种植物会将蛋白质组装成看起来像病毒的形状。所以,如果你看它的图像,它看起来像病毒但它不能引发任何疾病。但当它作为疫苗注射时,你的身体会产生良好的免疫反应。”
早期的研究表明,Medicago的候选疫苗正是这样做的,该公司对这些发现有足够的信心,现在它已经开始了一项大规模的人体研究--其可能涉及到来自11个国家的3万名志愿者。
Landry承认,Medicago COVID-19疫苗的开发已经落后于其他疫苗。“我们是后来者,但我们正在前进,”她说道。
另一个后来者是制药巨头Sanofi,其对抗新冠病毒的蛋白亚单位疫苗也在实验室的细胞中生长。
去年年底,该公司正准备开展一项关于该疫苗有效性的大型研究,但在一小部分人身上的早期结果显示,该疫苗似乎并没有引起具有保护性的免疫反应。
来自阿拉巴马大学伯明翰分校的Paul Goepfert博士是参与这些早期研究的研究人员之一,他表示:“特别是在该研究中的老年人中,它没有达到应有的免疫原性。”他还指出,这个问题原来是对所提供疫苗剂量的错误计算。“因此,他们实际上只给了一微克,而不是10微克。”
Sanofi已经解决了这个问题并重复了早期研究,最终取得了良好的结果。该公司目前正在招募志愿者参加一项大型功效试验。
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研究称植物性饮食和鱼类饮食可能有助于减轻新冠感染的严重程度
在线杂志《BMJ营养预防与健康》上发表的一项六国研究结果表明,以植物为基础的饮食或鱼类饮食可能有助于降低患中度至重度COVID-19感染的几率。研究结果表明,它们分别与73%和59%的严重疾病概率降低有关。
一些研究表明,饮食可能对COVID-19感染的症状严重程度和疾病持续时间有重要作用。但是,到目前为止,还没有什么证据可以证实或反驳这一理论。为了进一步探讨这个问题,研究人员利用了在法国、德国、意大利、西班牙、英国和美国工作的2884名广泛接触SARS-CO-v2(导致COVID-19感染的病毒)的一线医生和护士的调查答复。
这些参与者都是在Survey Healthcare Globus网络注册的医疗市场研究的全球医疗专业人员网络的一部分。研究人员利用这个网络来确定因其工作而面临COVID-19感染的高风险的临床医生。
这项在线调查在2020年7月至9月间进行,旨在根据47个项目的食物频率问卷,了解受访者在过去一年中的饮食模式的详细信息,以及使用客观标准了解他们所患任何COVID-19感染的严重程度。
该调查还收集了个人背景、病史、药物使用和生活方式等信息。各种饮食被合并为植物性饮食(蔬菜、豆类和坚果含量较高,家禽、红肉和加工肉的含量较低);鱼素者/植物性饮食(同上,但增加了鱼/海产品);以及低碳水化合物-高蛋白饮食。
大约568名受访者(病例)说他们有符合COVID-19感染的症状,或者没有症状但拭子测试为阳性;2316人说他们没有任何症状/测试为阳性(对比组)。在568个病例中,138名临床医生说他们有中度到重度的COVID-19感染;其余430人说他们有非常轻微到轻度的COVID-19感染。
在考虑了几个潜在的影响因素后,包括年龄、种族、医疗专业和生活方式(吸烟、体育活动),与那些没有这些饮食模式的人相比,那些说他们吃植物性饮食或植物性/海鲜性饮食的人,中度到重度COVID-19感染的几率分别降低了73%和59%。
而与那些说他们吃植物性饮食的人相比,那些说他们吃低碳水化合物-高蛋白饮食的人,中度到重度COVID-19感染的几率几乎是4倍。
当体重(BMI)和并存的医疗条件也被考虑在内时,这些关联是真实的。但是没有观察到任何类型的饮食与感染COVID-19的风险或随后疾病的长度之间的关联。
这是一项观察性研究,因此不能确定原因,只能确定相关关系。研究人员指出,它还依赖于个人回忆而不是客观评估,而且某些饮食模式的定义可能因国家而异。研究中男性多于女性,所以研究结果可能不适用于女性,他们补充说。
研究人员说,但是基于植物的饮食含有丰富的营养物质,特别是植物化学物质(多酚、类胡萝卜素)、维生素和矿物质,所有这些对健康的免疫系统都很重要。
他们补充说,而且鱼是维生素D和Omega-3 脂肪酸的重要来源,这两种物质都有抗炎作用。“我们的结果表明,可以考虑用富含营养物质的健康饮食来保护人们免受严重的COVID-19的伤害,”他们总结道。
“这项研究的趋势受到研究规模(确认为阳性的人数不多)和设计(关于饮食和症状的自我报告)的限制,因此在解释研究结果时需要谨慎,”NNEdPro营养和COVID-19工作组副主席Shane McAuliffe评论道。
“然而,高质量的饮食对产生足够的免疫反应很重要,这反过来又能影响对感染的易感性及其严重程度。”他补充说:“这项研究强调了需要对饮食、营养状况和COVID-19结果之间的关系进行设计更好的前瞻性研究。”
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研究:通过适当的缓解策略,学校可以安全地重新开学
一项建模研究发现,如果有控制的社区传播和适当的缓解策略,学校可以安全重新开放。无症状筛查是确定的一项缓解策略,它可促进在当地发病率较高时重新开放,同时最大限度地减少传播风险。研究结果发表在《Annals of Internal Medicine》上。
来自马里兰大学医学院、哈佛大学、斯坦福大学和马萨诸塞州总医院的研究人员使用了一个模拟模型来评估SARS-CoV-2在学校传播的风险。该模型考虑了美国小学和高中的平均教室规模。学校和家庭内部及校外家庭之间的互动被纳入。缓解策略包括隔离有症状的个体、隔离感染个体的接触者、减少班级人数、替代时间表、工作人员接种疫苗和每周进行无症状筛查。根据当地的发病率,预计在学校发生一次感染后和超过8周的季度内在学生、工作人员和家庭中传播。
数据显示,校园传播因学生年龄和当地发病率而异,并通过教师接种疫苗、佩戴口罩、驳斥社交距离和接受无症状筛查等缓解措施大幅减少。检测之所以具有影响力,是因为当传播发生时,由于大多数学龄儿童在经历无症状或轻度感染所以可能很难检测到。虽然数据表明,在认真实施缓解战略的情况下重新开放学校是安全的,但研究人员指出,中学的传播风险远远高于小学。
由于远程学习会引发一定的孤独问题,因此面对面学习是支持儿童和青少年心理健康的最有力工具之一。在科学的基础上,地方、州和联邦机构应优先采取有效的干预措施,在保护学生和教育者安全的同时允许当面教育的好处。
04
“无视”新冠大流行,研究显示大气中的二氧化碳水平创下新高
在莫纳·罗亚大气基线观测站测量大气中二氧化碳浓度的科学家报告了有记录以来的最高水平,这是400多万年来在地球上从未见过的水平。今年5月,大气中的二氧化碳平均浓度为419.13 ppm,远超专家们认为的安全水平,这表明,要解决这一令人担忧的趋势,只靠在全球范围内采取的封锁措施还远远不够。
每年5月,在北半球的植物开始吸收大量的二氧化碳之前,作为每年循环的一部分,大气科学家会在温室气体的最高水平展开测量观察工作。两年前,这些观测结果创造了记录,其显示出百万分之415.26的浓度,这是以前从未达到过的浓度。
去年5月的平均浓度为416.2 ppm,尽管全球大部分地区都在严格关闭冠状病毒相关设施。这似乎有悖常理,因为这些封锁确实导致了某些类型的空气污染的显著下降,其中包括一些地方的碳排放下降。
但在某种程度上,它完美地说明了实时碳排放是一个非常独立的现象,而温室气体在大气中积累是由于几十年和几十年的化石燃料使用,在那里它持续了数千年。另外它还表明,在受植物、土壤、湿度和温度等诸多因素影响的碳循环的自然变化中,这些微小的下降是如何难以区分的。
美国国家海洋和大气管理局(NOAA)全球监测实验室(Global Monitoring Laboratory)的资深科学家Pieter Tans表示:“我们每年向大气中增加大约400亿吨二氧化碳污染。这是一座碳山,我们年复一年地从地球上挖出来,燃烧,然后以二氧化碳的形式释放到大气中。如果我们想避免灾难性的气候变化,当务之急必须是尽早将二氧化碳污染降至零。”
根据NOAA的科学家们的说法,我们现在所经历的大气中二氧化碳含量的类型在上新世气候最适宜期的410万到450万年的某个时间里从未在地球上见过。那时,平均气温比前工业时代高7°F(3.9°C),海平面高了约78英尺(23.7米)
“解决方案就在我们眼前。太阳能和风能已经比化石燃料便宜,并且它们在所需的规模上起作用。如果我们很快采取实际行动,我们仍有可能避免灾难性的气候变化,”Tans说道。
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Katalin Karikó博士因在研发mRNA疫苗中做出贡献而获颁10万美元
Katalin Karikó博士是2022年维尔切克生物技术卓越奖的获得者,以表彰她的研究成果直接带来了应对COVID-19大流行的mRNA疫苗的科学贡献。维尔切克卓越奖授予对美国社会和世界文化都有重大影响的美国移民,以及致力于倡导移民事业的个人。该奖项于2019年推出,是维尔切克基金会奖项计划的一部分。
Karikó出生于匈牙利索尔诺克,1985年移居美国,在费城的天普大学从事博士后研究。她是BioNTech RNA制药公司的高级副总裁,也是宾夕法尼亚大学神经外科的兼职副教授。
维尔切克基金会联合创始人、主席兼首席执行官Jan Vilcek说:"Karikó博士的开创性工作带来了应对COVID-19的新型疫苗。"这项卓越的成就,基于她四十年来对信使RNA在治疗领域的研究,现在这种疫苗正有望阻止COVID-19在全世界的传播,从而拯救数百万人的生命"。
在2000年代中期,Karikó与免疫学家德鲁·魏斯曼合作,证明了修改核苷 - 信使RNA(mRNA)的构建块可以使mRNA安全地用于对抗传染病的疫苗接种。当时,研究人员对mRNA疫苗的前景持悲观态度;未经修改的合成mRNA本质上是脆弱的,当被引入人类免疫系统时可能会引发严重的炎症反应。在突破性的研究中,Karikó表明,使用假尿苷代替尿苷来制造合成mRNA,不仅可以避免不良的免疫反应,还可以提高分子的稳定性和蛋白质产量。
Karikó关于修改mRNA中核苷的稳定作用的突破使科学家们能够开发出应对COVID-19的mRNA疫苗,最引人注目的是辉瑞和Moderna开发的疫苗。这些疫苗在临床试验中显示出超过94%的预防无症状疾病的功效,目前正在美国各地部署,以扭转这种大流行病的趋势。
维尔切克基金会联合创始人、副主席兼秘书玛丽卡-维尔切克说:"维尔切克卓越奖的设立是为了表彰那些在广泛层面上为社会做出贡献的人。"卡里科博士的工作显然对科学和医学产生了巨大的影响 - 但基于她的研究开发的mRNA疫苗也具有深刻的人道主义意义。在使人们和社区能够恢复正常活动并相互来往方面,她的工作对全球社会产生了直接的积极影响。"
维尔切克卓越奖是作为维尔切克基金会奖项计划的一部分颁发的。获奖者将获得10万美元的现金奖励和一份纪念证书。考虑到Karikó的工作在当前的深远影响,维尔切克基金会决定在2022年维尔切克基金会奖的其他奖项之前宣布2022年维尔切克卓越奖。
2022年维尔切克基金会生物医学和创新奖得主将于2021年9月7日公布。
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