在新冠大流行以來,疫苗研發的重要性愈加突顯。在科學家試圖對抗各種病毒的同時,序列傳播的技術也日益受到關注。這項技術為研發疫苗提供了新的創意與手段,也讓我們更深入了解病毒的演變與傳播機制。
序列傳播是一種反覆增長細菌或病毒的過程,通過將病毒轉移至新的環境,以觀察其進化的過程。
序列傳播是將病毒或細菌在不同實驗環境中進行多輪增長的過程。科學家通常會在實驗室中進行這項工作,以便觀察病原體在實驗過程中的演變。每一輪的傳播,病毒和細菌都有可能因為突變而發生變化,這種變化有時可用於研究病毒的致病性。
對於疫苗的研發,序列傳播能夠創建一種具有較低致病性的病原體卻能保留免疫原性的疫苗株。
序列傳播可以在體外(in vitro)或體內(in vivo)進行。體外的實驗方法是將病毒或細菌分離,讓其增長一定時間,然後將部分樣本轉移到新環境中,再進行相同的增長過程。相對地,體內實驗則是將病原體感染動物,然後在宿主內進行增長,並移取樣本到其他宿主中。
在任一種情境下,隨著時間推移,病原體可能會發生突變,進而顯示出原始病原體與其變種之間的明顯差異。
序列傳播的技術始於19世紀。著名的科學家路易·巴斯德(Louis Pasteur)在開發狂犬病疫苗時便使用了這項技術。巴斯德的工作指向病原體的減毒化,即讓病原體在不同宿主中進行傳播,以使其致病性降低。
巴斯德將感染的動物腦組織移植至健康的動物中,藉此獲得了一種減毒的狂犬病病毒。
利用序列傳播的技術,科學家可以減少病毒的致病性並創建活疫苗。這些活疫苗通常比失活疫苗更有效。然而,由於病毒可能會經過反向演化,而再度變得具傳染性,因此帶來了某些風險。
活疫苗的長效性與效果使其在疫苗研發中佔有重要地位,但現實中也需要考慮其潛在的安全性問題。
目前,許多研究利用序列傳播來研究病毒的致病性變化、適應性進化及抗藥性發展。例如,一些研究團隊將序列傳播應用於SARS病毒,目的是讓病毒在動物模型中變得致命以便進一步研究。
在對H5N1流感病毒的研究中,科學家驚訝地發現,病毒只經過少數幾次序列傳播後便能夠在人與人之間傳播。
序列傳播不僅限於疫苗的研發,也反映了病原體在不同宿主之間傳播的潛在機會。這些發現提供了關於如何在疫情高發地區提升公共衛生的重要見解,同時也強調了良好衛生習慣的重要性,因為它們能夠抑制高致病性病原體的傳播。
最終,在疫情時期,我們是否能夠找到更有效的方法來防範病毒變異與傳播,以保護公眾健康呢?