暂停疫苗运输

在英国，我们通常可以买超过保质期的新药，但是我们竭尽全力将疫苗送到发展中国家的偏远地区，作为所谓的“冷链”的一部分，我们全程冷藏疫苗。

同样来自剑桥大学化学工程与生物技术系的Krishnaa Mahbubani一直在开发一种方法，使疫苗进入假死状态，这样它们就不需要冷藏，正如她告诉克里斯·史密斯的那样……

克里斯-你是怎么做到的?

克里希纳:嗯，我们正在寻找不同的方法来确保细胞在不需要保持低温的情况下是稳定的。

Chris:为什么我们在运输的时候要把东西一直放在冷链里呢?它们为什么会爆炸?

克里希纳:嗯，这取决于我们想要经历的是什么。如果你把牛奶想象成一个非常简单的类比，如果你把超市货架上的牛奶放在你的车里一个星期，它就不会达到它所说的保质期。

克里斯-我不知道。如果你喜欢奶酪，也可以。

Krishnaa -好吧，可能吧，但是当它们从牛奶瓶里出来的时候，它们闻起来没有那么好闻。但与疫苗一样，它们的设计和所有的测试总是在2到8摄氏度的温度范围内进行。所以，当我们运输和运送它们的时候，我们需要把它们保持在那个温度，因为那是我们理解它们的地方。我们知道它们保持相当稳定。如果我们改变温度并增加它们，就有机会特别是对于那些活的细菌疫苗它们可能会复制。然后我们给人们的剂量会比我们预期的要高一些。所以，我们实际上并没有给它们免疫反应。我们实际上会让他们完全感染，这不是很理想。

克里斯-不太好。那么，你怎么才能避开呢?你正试图做什么来克服这个问题?

克里希纳:所以，我正在研究几种不同的生产工艺，我们可以使用这些工艺来干燥细菌疫苗，并去除其中的水分。通过除去水分，我们让它们进入假死状态这样我们就可以保持细菌疫苗的状态而不需要保持低温。

克里斯:你这么做是为了什么细菌?

克里希纳:所以，我主要是和[沙门氏菌]伤寒这是一种减毒沙门氏菌疫苗，但我们也研究了各种大肠杆菌和其他细菌，以证明它也能全面发挥作用。

克里斯-所以，这将阻止像伤寒这样的疾病。

克里希纳:是的。

克里斯:好的，当你说"全面有效"时，你是说你也可以用细菌传递其他种类的东西来刺激免疫反应，而不仅仅是伤寒或其他类型的感染?你是怎么做到的?

克里希纳:当然。我们的想法是，我们可以利用基因工程减毒细菌，这样它就会给你同样的——通过同样的机制，就好像它是一个平台，给你带来各种不同的免疫反应。因此，我们实际上可以制造一个[沙门氏菌]伤寒疫苗，你可以制造，比如说，对抗霍乱的疫苗，对抗旅行者病的疫苗。基本上，无论我们能制造出什么东西放入细菌菌株中，我们都能通过这种机制来传递它。

克里斯:所以，你可以用冷冻干燥疫苗的微生物，你可以设计它来制造抗原，这种抗原可以刺激免疫反应，可以是它本身，也可以是你想要接种的任何东西，或者甚至是这些东西的混合物。然后你说，你可以把这些东西放入这种冻干的假死状态，然后运送它们……

克里希纳:嗯，它们实际上是真空干燥的，而不是冷冻干燥的，但过程是相似的。

克里斯:然后接受者只需要吃下这个，它就会在他们的胃里复活。

克里希纳:是的。他们只需要吃一颗药丸就可以了。

克里斯:那么，发生了什么?为什么他们不觉得不舒服?

克里希纳:嗯，我不能保证现在不会让他们感到不适，因为我们仍在努力研究我们需要给病人注射多少细菌剂量才能使他们产生同样的免疫反应。现在，我们通常通过肌肉注射或血液注射疫苗而我的疫苗，我们设计的方式是，它们是口服的，你会通过小肠得到同样的免疫反应，那里有免疫细胞，被称为佩耶氏补丁和M细胞。你会得到类似的免疫反应，如果你接种肌肉注射疫苗。

克里斯:非常整洁。所以，为了让细菌进入假死状态，你说你要真空干燥它们，把水拿走。所以，告诉我这是如何使你所做的成为可能的。为什么会有不同呢?

克里希纳——我们把细菌保持在液体状态的主要问题是，它们往往会继续进行常规的生化反应。这意味着它们会吸收液体中的营养物质，将其消耗殆尽，在它们呼吸或进行日常活动时，在相同的液体中产生毒素，它们也可能复制和繁殖。这使得它很难控制。这就是冷链通过减缓所有生化过程而发挥作用的地方。然后我们有一个相对的保质期，在这个保质期内，我们知道它们会保持在一个特定的范围内，它是健康的，能够被送到人身上。当我们除去系统中的所有水分，将其干燥时，我们有效地阻止了这些生化反应。细菌是非常顽强的小家伙，所以，当你把水取出来的时候，它们不会死亡。它们只是处于一种很好的状态，你可以暂时拿着它们。

克里斯:这对任何细菌都有效吗?

克里希纳-它很有可能对多种细菌有效，但我们不知道它对哪种细菌有效。我试了好几种。所以，我在一系列益生菌上做了实验，一些大肠杆菌细胞和一种沙门氏菌。所以，这似乎对所有人都很有效，但它们在补水方式和补水效果上都有轻微的不同。

Chris -一旦你把他们置于这种状态，他们会容忍什么?它们能在什么样的条件下存活，存活多久?

克:嗯，如果他们回到自然状态，他们会很高兴的。到目前为止，我的测试表明，它们在外壳上可以很好地存活大约一年，这还不算太坏，但我相信还有更多的改进可以做。就它们所能忍受的而言，它们远不如孢子那么耐寒。任何pH值的变化，任何酸性环境，它们都不能很好地生存。所以，如果我们要运送这些疫苗，它们必须是肠包覆的胶囊，这样它们才能通过胃酸。在其他条件下或者在重碱条件下，它们也很好，但有时它们会被我们小肠里的胆汁酸灭活。所以，我们设法用不同的组件制造它，使它绕过所有这些问题。

Chris -不像Graham的孢子还没有到可以植入病人体内的阶段，你是否已经到了可以进入人体内的阶段?

他们目前处于临床前阶段。它们离进入人体还差得远，但我们肯定有一些临床前试验正在由另一家公司进行。