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寻找有效的疟疾疫苗为何那么难?

       2015年全球首支疟疾疫苗由英国制药公司葛兰素史克公司研发,用于抑制疟原虫和乙肝病毒。然而当时的实验显示该种疫苗效果仍然有局限性,在非洲7个国家的低龄儿童中实验,仅对1/2的5至17个月儿童有效,对1/3的新生儿有效,而且效果在1年之后逐渐减弱。
  半个多世纪以来世界各国都为疟疾疫苗做了许多努力,但是迄今还没有一种有效的疫苗问世。这是为什么?
  回答这个问题,就要先从疟原虫极其复杂的生活史来说了,疟原虫是寄生虫家族中生活史最为复杂者之一,先举几个其他种类的寄生虫生活史作对比,你就知道疟原虫这家伙是多么的与众不同了。

  一、蛔虫


  上图清楚的描述了蛔虫的生活史,虫卵被人误食后进入人体,小肠内孵化出幼虫,通过肠壁的血管和淋巴进入血液,再进入呼吸系统,最后回到小肠发育为成虫。整个过程只有人是中间宿主,生活史较为简单。

  二、猪肉绦虫


  猪肉绦虫比蛔虫的生活史稍复杂些,因为除了人是其宿主,猪也是绦虫的第二宿主。如图所示,虫卵被猪误食后先在猪的体内孵出囊尾蚴,含有囊尾蚴的猪肉被人食用后而感染,接下来囊尾蚴在人体小肠内发育为成虫。

  三、钩虫

       

  上图是钩虫在电子镜下的样子,相比较于蛔虫和绦虫,这家伙更让人恐惧,也更可恨,为啥?因为这家伙吸血!钩虫通常寄生在人体的肠道上,虫体前端较细,顶端有一发达的口囊,其腹侧缘有钩齿2对,可以牢牢的咬住人体小肠壁,而且这家伙还是个计算高手,破溃的肠壁每次分泌的血液量正好是它的需求量,一点都不浪费。


  即便是可怕又可恶的钩虫,它的生活史也很简单。相信不用我解说,大家也都看得到懂,从虫卵发育为成虫的过程也很简单。

  最后我们来看看疟原虫这位大咖的生活史。


  是不是有点眼花,这么多的圈圈都绕蒙了。简单说下好了。
  一、人体内发育:1.红细胞外期:子孢子——裂殖体——裂殖子——要么被吞噬要么进入红细胞;
  2.红细胞内期:裂殖子——环状体——大滋养体——未成熟裂殖体——成熟裂殖体——裂殖子,依次循环下去
  二、人体外发育:疟原虫经过几代红内期裂体增殖后,部分裂殖子进入红细胞后不再进行裂体增殖,而是发育成为雌雄配子体。
  1、雌性按蚊胃腔内有性生殖即配子生殖;
  2、雌性按蚊胃壁进行无性生殖即孢子生殖。

  这么复杂的生活周期,包含这么多形态,意味着,你要研究疫苗的话,靶点选择哪一个?是卵囊?环状体?雌配子?雄配子?子孢子?裂殖子?裂殖体?滋养体?还是原虫?只要有一种,不,是一个疟原虫形体没有被杀死,那么凭借疟原虫强大的分裂和生殖能力,疟原虫都会卷土重来,疟疾照样在人体内肆虐。假如一个子孢子没有被杀死,进入人体肝脏后就会在短时间内分裂出上万个裂殖子。看来这玩意除了在人体内生孩子以及大吃大喝之外,其他什么都不感兴趣。

  既然预防不管用,那就只能主动出击了。

  目前,人类对付疟疾的最有力的药物均源于两种植物提取物,一是法国科学家19世纪初从植物金鸡纳树皮上提取出的奎宁,二是我国科学家20世纪70年代从青蒿中提取的青蒿素。


  青蒿是一株救命草,找到它的人,是中国中医研究院研究员屠呦呦和她的同事们。屠呦呦也因此获得了2011年获得拉斯克奖临床医学奖,2015年又获得了诺贝尔生理学或医学奖,以表彰她对疟疾治疗所做的贡献。屠呦呦女士也是首位获得诺贝尔科学类奖项的中国女科学家。


  正是这么一位伟大的科学家也是从襁褓、婴幼童年、再到烂漫少年青年.....沿着时间轴走着人生的历程。《漫说诺贝尔科学家系列丛书之屠呦呦》以漫画的形式用有趣的视角讲述了屠呦呦女士人生的成长阶段,生活学习中的科学精神和优良品格,并且从孩子的思维去发现了解和发现科学家的成长记。

  来看威风凛凛的青蒿素是怎么对付疟原虫的吧,真是大快人心!

   果脯网编辑:果味



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