盤點COVID-19疫苗的製造技術

自COVID-19疫情在全球爆發大流行後,接種疫苗已成為防疫的最關鍵有效的方法。疫苗的研發、製作及試驗屬於尖端生物科技,全世界只有少數國家有能力執行並完成。在此世界各國競相研製及引進疫苗之際,已有部分疫苗獲得或即將獲得WHO批准或大多數國家的緊急使用授權,我們在本文將探索並比較這些COVID-19疫苗的製造技術。

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COVID-19後疫情時代發展的新式防疫科技

COVID-19在全球大流行,世界各國為因應管控疫情之需要而發展自動監測系統、遠距上班、遠距教學及零接觸式醫療器材。台灣要妥善應對疫情的挑戰,在預防上須首重阻絕感染源於境外,在研發上應將焦點放在發展新式防疫科技。如何使得這些新科技能更加精進而適合實際使用應是當務之急。

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COVID-19疫苗過敏的觀點剖析

就目前COVID-19上市疫苗所使用的內容物或賦形劑,我們針對輝瑞與德國生技公司開發的Pfizer-BioNTech疫苗、美國Moderna疫苗以及牛津大學的AZ疫苗可能產生的過敏等副作用來加以介紹,對疫苗的深入認識可以增加民眾對疫苗施打的信心,並排除對於疫苗的恐懼與迷思,因為疫苗的重要性,我們可以從以色列全面性接種輝瑞Pfizer-BioNTech疫苗後的抗疫成效獲得驗證。

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歐美COVID-19疫苗的最新發展

嚴重的急性呼吸系統症候群冠狀病毒2(SARS-CoV-2)造成的冠狀病毒感染症2019(Covid-19),在近2年的全球大流行中已感染了數千萬人,並造成超過兩百萬人死亡,所以安全且有效的疫苗顯得迫切需要。最近一年多來世界各國競相研發疫苗,目前歐美國家已開發成功並實際用於接種的疫苗主要有輝瑞疫苗、莫德納疫苗及牛津疫苗三種。我們在本文將簡介這三種疫苗的臨床試驗,並對其研發過程、效力(保護力)及安全性進行探討及比較。

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從基因體研究來提升植物對氮(nitrogen)利用的效率

為了提升農作物的氮利用效率,中國的研究團隊收集了來自美國農業部的110個不同品系的水稻(包含了粳稻、秈稻、香米等),先以三個指標:分檗數(TRN,tillering response to nitrogen)、每穗穀粒數、穀粒重來分析這些品系的水稻在低氮(每公畝50公斤)、中氮(每公畝150公斤)、高氮(每公畝300公斤)的狀況下,那一個指標的反應比較一致;結果發現,分檗數對氮量的改變的反應比其他兩個指標要一致,於是決定採用分檗數為指標。

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新冠疫情下,美國學子們的困境

當新型冠狀橫掃全球,台灣成為世界上少數仍維持著『正常』生活的地方。學生還能正常上下學,研究工作、團體討論仍持續進行。但在其他的國家,政府為了防止疫情擴散,並保護人民,紛紛關閉學校,採取社交隔離手段。在疫情的影響下,美國的大專院校學生們受到了怎樣的衝擊?

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風暴過後,我們的心依然一如既往嗎?

COVID-19是冠狀病毒的一種,除了典型的生理症狀,造成的心理疾病影響也是學者重視的層面之一。2020年年中,來自義大利的精神疾病與生物心理學專家Mario Gennaro Mazza與一眾義大利學者,在Brain, Behavior, and Immunity中的研究,便試圖了解COVID-19確診患者在一個月後的整體精神狀況,以及有無其他可參考的風險指標。

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植物在面對不同種類的養分時是怎麼做決定的?

植物可以吸收的氮主要有兩種形式:硝酸根(NO3-)與銨(NH4+)。不同的植物對這兩種化合物各有偏好:水稻比較喜歡銨,而有名的模式植物阿拉伯芥(Arabidopsis thaliana)則比較喜歡硝酸根。最近的研究發現,當阿拉伯芥在只有銨的介質中,它的根會一直長長,生長點的幹細胞數目會減少,但每個根尖的細胞延長的速度會加快;如果這時候改提供硝酸根,接著就會看到生長點變大(幹細胞的數目變多),細胞延長的速度變慢。

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盛夏中再談科學

今年的盛夏,除了炎熱天氣,又有疫情隱然威脅,益添世人不安感受。初夏的熱潮過去,量測的溫度還是創了新高,地球暖化再成關注焦點,也再有速謀解決之道的呼聲,面對還在蔓延升高的疫情,則殷殷寄望於疫苗的早日發展成功,可說都是科學救世的思維。過去也曾提過,今日我們認知外在環境的問題,多是近代科學的視野,什麼是近代科學的視野?簡單的說,可歸之為「設定標準、測定問題、建立因果、尋求解方」。回顧過往人類早期歷史的自然哲思,多訴諸直觀感受,人類由自然哲思走入科學,正是摒棄了面對外在認知的直觀感受,因為直觀感受因人而異,「不客觀」也「不準確」。

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【關於 COVID-19 的這大半年】免疫系統?也不是省油的燈!

英國倫敦 The Francis Crick Institute 與 Guy’s and St Thomas’ NHS Foundation Trust 研究機構,在 Adrian Hayday 博士與 Manu Shankar-Hari 主導下,希望能夠藉著免疫學研究與臨床前線的聯手合作,對 SARS-CoV-2 相關的免疫反應,好好檢視一番。COVID-19 的症狀因人而異,而且個體之間差異很大,再加上族群、年紀、性別、還有個體原本的健康狀況都可能對病情發展有舉足輕重的影響。考量於此,研究團隊在研究設計上,決定把研究目標定在找出免疫系統的作戰「主軸」。這是什麼意思呢?

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【關於 COVID-19 的這大半年】SARS-CoV-2 的拗「毒」絕活

目前,對於 SARS-CoV-2 的感染策略,我們也已經有了大致的了解。一言以蔽之,SARS-CoV-2 所挑上的下手對象,是宿主細胞表面的第二型血管收縮素轉換酶(ACE2)蛋白質。而綜觀人類呼吸系統邊上排排站哨的細胞群,不少細胞表面都表現了ACE2 蛋白質。像是纖毛狀鼻腔黏膜上皮細胞,就表現了滿滿的 ACE2 蛋白質。除此之外,雖然表現量不及鼻腔黏膜上皮細胞,但纖毛狀枝氣管上皮細胞、還有第二型肺泡細胞上,也都能夠找到 ACE2 蛋白質的蹤跡。主挑 ACE2 蛋白質下手的 SARS-CoV-2,似乎也就不難推斷,其屬性算是呼吸道病毒。

小偷有撬鎖之絕,而 SARS-CoV-2 撬開 ACE2 的絕活,就在病毒表面的棘狀蛋白(spike protein)上。

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【關於 COVID-19 的這大半年】咆問疫從何處來

仰仗著基因定序技術的發達,這一次在疫情爆發之後,科學家很快地驗明了 COVID-19 是全球大流行的始作俑者。世界衛生組織也將這正身,正名為SARS-CoV-2 病毒。可惜,相應的後續措施,在如今事後諸葛的上帝視角來看,卻不盡如人願。
SARS-CoV-2 雖新,其所身屬的冠狀病毒科(Coronaviridae)在人類史上可是出沒已久。與其有關的研究,甚至可以追溯到 1930 年代。除了SARS-CoV-2,同樣致命地還有 SARS-CoV(嚴重急性呼吸症候群冠狀病毒)、以及 MERS-CoV(中東呼吸症候群冠狀病毒),分別在 2002 與 2012 的時候禍患於世。另外還有四種冠狀病毒可以感染人類,包括了 HKU1、NL63、OC43、還有229E ,但這幾種病毒比較小咖,感染後的症狀相較前面三種,要輕微許多。

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間質幹細胞療法為重症 COVID-19 的治療開啟一道曙光

間質幹細胞(MSC)具有顯著的抗發炎和免疫調節的能力,這是MSC在臨床試驗最重要的焦點,可於體外培養的特性顯示其應具有更廣泛的應用範圍,可用的醫療用途仍在持續開發中,目前已嘗試用來治療COVID-19。儘管MSC研究領域的不斷擴大和發展,已可在各種臨床環境試驗使用MSC進行細胞治療,但仍應謹慎評估病人的需要、治療利益及潛在風險,並觀察預後情況,而恩慈療法正可提供一個COVID-19重症患者的可能治療選擇。

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基因編輯技術 CRISPR 可以對抗 COVID-19?

COVID-19的大流行凸顯在無有效疫苗及治療藥物的情況下,發展新興抗病毒方法的重要性。已有研究顯示基於CRISPR/Cas13策略的人體細胞的預防性抗病毒CRISPR(PAC-MAN)可以在細胞培養中有效抑制SARS-CoV-2,藉由設計和篩選標靶作用於病毒基因體保守區域的CRISPR RNA(crRNA),可以有效標靶作用並切割 SARS-CoV-2的RNA序列,顯著抑制病毒生長,生物資訊的分析結果則顯示有6個crRNA可標靶作用超過90%的冠狀病毒。若能解決傳遞工具選擇及安全性顧慮的問題,PAC-MAN有可能成為對抗COVID-19的有效策略之一。

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【關於 COVID-19 的這大半年】檢驗上的兩三事

轉眼間,2020 年夏天就這樣來了。大半年裡,「嚴重特殊傳染性肺炎」COVID-19 (亦稱武漢肺炎)的疫情席捲全球,如今依然張狂。而台灣,像個世外桃源。接下來,在這一系列專題裡,我們就一起來討論這大半年裡,在臨床與研究前線上,我們對於這惡名昭彰的 COVID-19 與罪魁禍首 SARS-CoV-2,各界專家窮盡心力所慢慢搞清楚(或是還沒弄明白)地這些那些事吧。讓我們一起來以疫情為基,好好地討論免疫學吧!

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