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2020年2月15日

武漢肺炎康復者的血清是解藥?其實就是蛇毒血清的概念阿!

作者:生科人梁智强






關於武漢肺炎的治療方式,「武漢病毒血清」像是一顆引誘打者揮棒落空的壞球,雖然偶有奇效,但它終究不是好球。科學家們仍努力尋找能將武漢病毒順利三振的正中直球。


武漢病毒血清



武漢病毒 (又稱:新型冠狀病毒、2019-nCov、SARS-CoV-2) 在 2019 年 12 月橫空出世,殺的人類措手不及,死於武漢肺炎 (COVID-19) 的人數一下子就超過 2002 年 SARS 災情。各國科學家皆加緊馬力研發快篩試劑、疫苗與特效藥,但遠水救不了近火。不過現在中國專家們利用武漢肺炎康復者的血清,成功治療了數名武漢肺炎病患。

怎麼那麼神奇?


血清療法由來已久,抗蛇毒最經典


大家都知道被毒蛇咬到後要趕快注射「蛇毒血清」,因為裡面含有蛇毒抗體能中和蛇毒,至今仍是毒蛇咬傷時最有效,也是唯一的解藥。

而蛇毒血清怎麼來?研究人員收集毒蛇的毒液,將適當劑量打入馬的體內;過一陣子馬的體內就會產生特異性抗體。然後研究人員收集馬的血液,去除血球與凝血蛋白後,就能製成「蛇毒血清」。

為什麼蛇毒血清有效?簡單的說,蛇毒血清中有許多種能與蛇毒蛋白結合的特異性抗體,能讓蛇毒蛋白失去功能。


武漢肺炎康復者的血清中,含有能與武漢病毒結合的抗體


從蛇毒血清的例子我們就能理解,為什麼武漢肺炎康復者的血清可以治療武漢肺炎患者。因為這些康復者身體中,有部分B細胞已經能產生可以和武漢病毒結合的特異性抗體。

至於「武漢病毒血清」的治病機制,是中和病毒、破壞病毒,或是增加病毒被免疫細胞發現的機會,目前還不清楚。


但武漢病毒血清不是萬靈丹,其中有很多風險


  1. 血清捐贈者可能罹患血液傳染性的疾病阿。如果他是 B 肝、C 肝帶原者,當你注射了他的血漿後就會被傳染 B 肝、C 肝。更別說如果他有 HIV、庫賈氏症…等會人傳人的疾病,怎麼辦?
  2. 血型配對很重要。以 A 型血的康復者為例,他的血清中不但含有武漢病毒抗體,也有能破壞B型血病患的紅血球的抗體喔。
  3. 有專家推測全世界可能 2/3 的人會受到武漢病毒感染。哪來那麼多血牛 (康復者),可以捐血做出足量的武漢病毒血清阿。
  4. 血清成分其實很複雜。第一次注射雖然有效,但若第二次感染時,再次注射有可能導致嚴重過敏反應。


下一步可能是研發單株抗體




用生物科技的行話來解釋,蛇毒血清或武漢肺炎血清其實都屬於「多株抗體 (polyclonal antibodies)」。

人體免疫系統內有很多種細胞,其中:
  • T 細胞與 NK 細胞會直接與抗原結合,屬於「細胞性免疫」
  • B 細胞能製造並釋放抗體,讓抗體與抗原結合,屬於「體液性免疫」

一顆 B 細胞一生只會持續製造同一種抗體,該抗體只會專一的辨認一種抗原 (稱為特異性)。這一個抗體我們把它稱為「單株抗體 (monoclonal antibody)」。

而一顆武漢病毒可能帶有數十個或數百個抗原,所以康復者體內的 B 細胞們,可能發展出數十種或數百種能中和武漢病毒的抗體。因為是多種抗體的混和,所以稱為多株抗體 (polyclonal antibodies)。

多株抗體的製造方式並不困難。把足量的抗原 (可能是細菌、病毒蛋白、蛇毒、腫瘤細胞、人工重組蛋白) 打到合適的動物體內就能夠獲得。筆者過去在研究生時期,就曾利用大白兔生產多株抗體 (謎之因:應該沒有人想知道,怎麼幫大白兔採血吧)。

正因為多株抗體是多種抗體的組合,所以可能有交叉反應、結合能力不強、抗體結合到不該結合的抗原、誘發過敏…等無法預測的後果。

我們也可以收集康復者的 B 細胞,將它們一個一個單獨培養,並且利用生物技術將它們改造成永生不死的 hybridoma 細胞株。如此一來,就能生產數百個不同的「單株抗體」。

從這數百個不同的「單株抗體」中,挑選出與武漢病毒結合能力最強的單株抗體,或許就能成為可以治療武漢病毒的「標靶藥物」。

標靶藥物?好像在哪裡聽過?

沒錯,治療癌症的標靶藥物也是一種單株抗體喔!只是它們被進一步加工,抗體末端結合了能毒殺腫瘤細胞的藥物,讓單株抗體變成精靈飛彈,能精準毒殺人體內的腫瘤細胞,而不攻擊正常細胞。


革命尚未成功,同志仍須努力


流感病毒已經可以用「克流感」來治療。而目前為止武漢病毒還沒有藥物能治療。

雖然目前科學家找到幾種具有潛力的療法或藥物,例如武漢病毒血清、美國 Gilead 公司的實驗藥瑞德西韋 (Remdesivir) …等,但都是無藥可用之下的應急措施。它們是否真的有效,仍需要透過正規的人體臨床試驗來驗證,才知道是不是真的能起作用。

什麼時候能成功?只有天知道囉! 



參考資料:



  1. Remdesivir and chloroquine effectively inhibit the recently emerged novel coronavirus (2019-nCoV) in vitro. Cell Res. 2020 doi: 10.1038/s41422-020-0282-0.
  2. 大進展!用痊癒者「血漿」殺新冠肺炎病毒 已治11人。(Yahoo! 新聞)