抗病毒药物与疫苗开发
抗病毒药物和疫苗开发是应对病毒性疾病的两个互补方面：抗病毒药物通过阻断病毒复制周期中的一个步骤来抑制已建立的感染，而疫苗则预先启动免疫系统，从而预防或减轻未来的感染。它们共同将分子病毒学和免疫学转化为病毒预防和治疗的工具。
Definition
抗病毒药物是抑制病毒复制以治疗或抑制感染的物质，而疫苗开发是设计和评估能诱导针对病毒的保护性免疫的免疫原的科学；该领域涵盖了这两种方法的发现、机制、评估和局限性。
Scope
本领域调查了如何在人群和实验室层面预防和治疗病毒感染。它涵盖了主要的抗病毒药物类别及其靶点、主要的疫苗平台及其背后的合理设计逻辑、免疫原性和疗效的衡量方式、病毒产生耐药性的原因以及基于抗体的免疫疗法的兴起。它是一个关于机制和证据的参考和教育性概述，而非临床指导。
Sub-topics
Core questions
- 病毒复制周期的哪些步骤可以成为药物靶点，以及由此产生的药物选择性如何？
- 存在哪些疫苗平台，以及平台的选择如何影响它们所诱导的免疫反应？
- 保护性免疫如何量化，以及什么可以作为保护相关性指标？
- 病毒为何以及如何对抗病毒药物产生耐药性，以及如何限制耐药性？
- 被动施用的抗体和免疫疗法在药物和疫苗之外有何作用？
Key concepts
- 病毒复制周期作为一组药物靶点
- 选择性毒性和治疗指数
- 主动免疫与被动免疫
- 疫苗平台（减毒活疫苗、灭活疫苗、亚单位疫苗、病毒载体疫苗、核酸疫苗）
- 免疫原性、疗效和有效性
- 保护相关性指标
- 抗病毒耐药性和病毒逃逸
- 中和性单克隆抗体
Mechanisms
抗病毒药物通过结合病毒或宿主复制所需的蛋白质——如进入受体、聚合酶、蛋白酶、整合酶或释放酶——从而使复制周期停滞；对病毒过程而非宿主过程的选择性决定了其耐受性。De Clercq 和 Li (2016) 编纂了大约五十年间获批的、涵盖这些机制类别的药物。疫苗则向适应性免疫系统呈递病毒抗原，产生记忆 B 细胞和 T 细胞；平台（活疫苗、灭活疫苗、亚单位疫苗、病毒载体疫苗或 mRNA/DNA 疫苗）决定了免疫反应的强度和质量，如 Pollard 和 Bijker (2020) 所述。保护作用是否发生是根据保护相关性指标来判断的，通常是中和抗体滴度 (Plotkin, 2010)。大规模随机试验，例如 BNT162b2 mRNA 疫苗 (Polack et al., 2020) 和瑞德西韦 (Beigel et al., 2020) 的试验，说明了这些机制是如何在人体中得到证实的。
Clinical relevance
此处描述的药物和平台是现代传染病预防和护理的基础，从儿童免疫接种到 HIV、肝炎、疱疹病毒、流感和新发病毒的管理。本条目解释了这些工具如何发挥作用以及它们的益处是如何通过证据确立的；它不提供剂量或个体化治疗建议，这些属于临床医生和当前指南的范畴。
Epidemiology
疫苗接种推动了病毒性疾病负担的历史性下降，包括天花根除以及麻疹、脊髓灰质炎和乙型肝炎的急剧减少，而抗病毒药物则将 HIV 等疾病从致命转变为慢性管理。2020-2021 年 COVID-19 疫苗和抗病毒药物以前所未有的速度部署 (Polack et al., 2020; Beigel et al., 2020)，重塑了人们对快速开发应对措施的期望。
History
疫苗学早于病毒学，始于 Jenner 的天花接种，但合理抗病毒药物设计的分子时代是在二十世纪下半叶病毒复制机制阐明之后才出现的。De Clercq 和 Li (2016) 追溯了自 1960 年代以来获批的抗病毒药物，而疫苗科学则从全病原体制剂发展到亚单位，以及最近的核酸平台，如 Pollard 和 Bijker (2020) 所总结。
Key figures
- Erik De Clercq
- Stanley Plotkin
- Andrew Pollard
Related topics
Seminal works
- declercq-li-2016
- pollard-bijker-2020
- plotkin-2010
Frequently asked questions
- 抗病毒药物和疫苗有什么区别？
- 抗病毒药物是一种通过阻断病毒生命周期中的一个步骤来抑制体内已复制病毒的药物，而疫苗则是在感染前接种，以训练免疫系统，从而预防或减轻后续的暴露。
- 为什么抗病毒药物比抗菌药物更难开发？
- 病毒利用宿主细胞的机制进行复制，因此独特的病毒靶点较少，难以在不伤害宿主的情况下进行攻击，这使得实现选择性毒性比许多细菌更困难。