第 500 期

研究發展
新型流感H5N2人用疫苗株之製備
Development of Influenza H5N2 human vaccine seed viruses


台灣獨特的H5N2高病原禽流感疫情
禽流感一直是人類歷史上主要的疫病,過去一百年來已發生數次的大流行。2003年底到2004年3月台灣家禽養殖場曾發生低病原性禽流感H5N2病毒流行,當時透過大規模撲殺以控制疫情擴散。2008年家禽養殖場又出現禽流感H5N2病毒流行,雞隻致病力測試顯示病毒毒性有提高的現象,但尚未達高病原性之標準。2012年初再度爆發H5N2禽流感疫情,造成彰化及高雄等5個養雞場受到感染。雞隻致病力測試顯示病毒由低病原性轉為高病原性,且基因序列分析結果顯示:近年流行於台灣之H5N2病毒株基因序列極為特殊,Hemagglutinin(HA)與Neuraminidase(NA)基因來自美洲之H5N2病毒,其餘6段基因則來自台灣本土之H6N1病毒。目前只在台灣偵測到此重組病毒株,且已成為台灣在地化病毒。行政院衛生署疾病管制局(疾管局)亦針對家禽工作者進行禽流感感染監測,血清學結果顯示家禽類工作者體內帶有H5N2病毒抗體的比例約占2.4%,遠高於非家禽工作者,但尚未出現人類感染H5N2禽流感之臨床病例,顯示出目前流行之H5N2禽流感病毒對人類已有無症狀感染之情形。因此持續監測H5N2禽流感病毒之變異與開發人用疫苗之研究顯得極為重要。

本院、疾管局與行政院農業委員會家畜衛生試驗所(家衛所)於2012年11月13日共同舉辦「新型動物流感研討會」。邀請世界衛生組織動物流感合作實驗室主持人,同時也是美國國家科學院院士Robert Webster教授與香港大學新興傳染性疾病國家重點實驗室主任管軼(Yi Guan)教授與會。會中提及此株台灣特有的高病原性H5N2病毒已有人類感染之血清學報告,台灣政府有責任將此病毒有效防堵,避免擴散到國外。Webster教授與管教授也建議台灣應著手進行H5N2人用流感疫苗之研究開發,以備不時之需。因此,本院感染症與疫苗研究所(感疫所)蘇益仁所長,於2013年1月起便開始統籌策劃台灣H5N2疫苗研究開發,集結疾管局、家衛所等政府單位,以及成功大學、國防醫學院預防醫學研究所(預醫所)等學術單位與本院等研究單位,共同建立跨部會之疫苗研發計畫,並於2月5日「行政院國家人用疫苗政策指導會報」上報告計畫內容,決議由本院正式向衛生署與國家科學委員會申請經費(圖一)。

經過一連串的準備工作,H5N2人用流感疫苗研發計畫於4月10日召開H5N2疫苗選株諮詢委員會,邀請各合作單位共同討論H5N2疫苗研發流程(圖二)。與會者包括本院感疫所蘇益仁所長及李敏西副研究員、家衛所鄭明珠博士、疾管局張峰義博士、國防部預醫所于承平所長,以及成功大學(成大)王貞仁教授。諮詢委員有世界衛生組織流感疫苗選株委員田代真人(Masato Tashiro)博士、中央研究院賴明詔院士、食品藥物管理局王德原博士、台灣大學金傳春教授、王金和教授與國防醫學院廖經倫教授,此外也同時邀請國內疫苗公司代表出席(圖三)。會中由李敏西副研究員報告H5N2疫苗研發流程,人用H5N2疫苗開發的準備工作必須先製備疫苗種株,首先需整合流行病學及病毒學資料來選擇具代表性的候選疫苗株,然後利用反向基因工程(reverse genetics)製備重組疫苗株,接下來進行一系列的體外及動物試驗,在雞隻及雪貂證實疫苗株為弱毒性後,此疫苗株可進而用來製備標準抗原及血清,然後進行製程開發,並在cGMP的規範下製備疫苗種庫。

疫苗候選株之篩選
疾管局與家衛所自1998年起便持續進行台灣禽流感監測。2003年底爆發H5N2禽流感疫情以來,已分離出數十株H5N2禽流感病毒。會中根據流感病毒HA之演化與病毒病原性之強弱進行分析,選出一株2010年分離出之H5N2禽流感病毒與二株2012年之分離病毒作為候選病毒株。

製備疫苗種株
疫苗種株的培植主要由成大王貞仁教授與本院李敏西副研究員負責執行,王貞仁教授將以在雞胚蛋中具有高產能之流感病毒株A/Puerto Rico/8/34(PR8)搭配H5N2候選病毒之HA與NA基因,利用成大的P3實驗室培植出適用於雞胚蛋疫苗生產平台之疫苗種子株。而李敏西副研究員將使用在Vero細胞中具有高產能之病毒株Vero-adapted NIBRG-14(Vero-15)搭配H5N2候選病毒HA與NA基因,利用家衛所的P3實驗室培植出適用於細胞疫苗生產平台之疫苗種子株。同時製備適合兩種生產平台之疫苗種株,有助於疫情爆發時,使用不同生產平台之疫苗廠皆可快速投入疫苗生產。培植出的疫苗種株在雞與雪貂中進行病原性測試,確認種株為低病原性病毒便可以移至P2等級實驗室操作。

以往台灣的流感疫苗種株只能仰賴國外進口,當面臨緊急情況時往往無法及時因應。H5N2人用流感疫苗研發計畫在國科會通過後預定於今年6-7月開始執行,並在9月底完成疫苗種株的製備,此舉將是台灣醫學史上重要里程碑。


《文/圖:感染症與疫苗研究所陳柏伶研究助理、胡勇誌助研究員、李敏西副研究員、蘇益仁所長》