人体细胞菌株在疫苗发育中

由于建立了疫苗农场以来，动物疫苗的工业化生产中已用于人类疫苗，从19世纪后期从小牛中收获牛皮疙瘩病毒。从那时起，通过20的上半年TH.世纪，大多数疫苗将继续通过使用动物而通过生长在活动物的病原体或使用动物细胞来发展。

尽管许多疫苗和抗毒素产品都是通过这种方式成功开发出来的，但在疫苗开发中使用动物——尤其是活体动物——并不理想。研究动物费用昂贵，需要广泛的监测，既要保持它们的健康，又要确保研究的持续可行性。它们可能携带其他细菌或病毒，可能污染最终的疫苗，就像20年代中期的脊髓灰质炎疫苗一样TH.世纪是用猴细胞制成的，最终发现含有称为SV40的猴病毒，或辛苦病毒40.（幸运的是，未发现病毒对人类有害。）此外，一些病原体，例如水痘病毒，简单地在动物细胞中不要均匀。

即使使用动物产品的疫苗开发而不是活的动物 - 例如在鸡蛋中生长流感疫苗病毒 - 如果动物产品的可用性下降，可以阻碍甚至停止发育。例如，如果疾病是攻击鸡蛋的鸡，它们可能会产生太少的鸡蛋以用于季节性流感疫苗的发育，导致严重的疫苗短缺。(It’s a common misconception that influenza vaccines could be produced more quickly if grown in cell cultures compared to using embryonated chicken eggs. In fact, growing the vaccine viruses in cell cultures would take about the same amount of time. However, cell cultures do not have the same potential availability issues as chicken eggs.)

对于这些和其他原因，使用细胞培养技术在人细胞菌株中产生疫苗病毒是疫苗发育中的显着进步。

细胞文化如何工作

细胞培养物涉及培养容器中的生长细胞。一种主细胞培养由直接从活组织和从未培养的细胞组成，并且可以含有多种类型的细胞，例如成纤维细胞，上皮和内皮细胞。

一个细胞拉紧是一种细胞培养，其仅含有一种类型的细胞，其中细胞是正常的并且具有有限的复制容量。通过从原始的初级培养物中取代潜水，直到只留下一种类型，可以制备细胞株。可以以许多不同的方式操纵主要培养，以分离单一类型的细胞;例如，在离心机中纺纱可以将大细胞与小细胞分离。一个永生化的细胞线是一种可以无限繁殖的单一类型细胞培养物。正常情况下，细胞受“海弗利克极限”(Hayflick Limit)的约束，这一规则是以细胞生物学家伦纳德·海弗利克博士的名字命名的。海弗利克断定，正常的人类细胞在停止繁殖之前只会繁殖有限的次数。然而，有些细胞在培养过程中发生了突变，或者在实验室中被操纵了，因此它们可以无限繁殖。不朽细胞系的一个例子是所谓的HeLa细胞系，它始于20世纪50年代从一位名叫亨丽埃塔·拉克斯(Henrietta Lacks)的妇女身上提取的宫颈癌细胞。细胞系不用于生产疫苗病毒。

研究人员可以在细胞株中培养病毒等人类病原体，以减弱它们——也就是削弱它们。使病毒适应用于疫苗的一种方法是改变它们，使它们不再能够在人体中生长良好。例如，可以通过在低于正常体温的人体细胞株中反复培养病毒。为了保持复制，病毒会适应在较低的温度下更好地生长，从而失去其原本生长良好的能力，并在正常体温下致病。后来，当它被用于疫苗并在正常温度下注射到活人体内时，它仍然会引发免疫反应，但不能复制到足以致病的程度。

利用人类细胞株开发的疫苗

使用人细胞菌株制备的第一个持牌疫苗是在20世纪60年代后期使用的军队使用的腺病毒疫苗。后来，其他疫苗是在人体细胞菌株中开发的，最重要的是由斯坦利·普罗特金，MD在费城的Wistar Institute开发的风疹疫苗。

1941年，澳大利亚眼科医生诺曼格雷格首先意识到婴儿的先天性白内障是他们母亲在怀孕期间被母亲感染的结果。随着白内障，最终确定了先天性风疹综合征（CRS）也可能导致耳聋，心脏病，脑炎，智力和肺炎，以及许多其他条件。在风疹疫情的高度开始，在欧洲开始并在20世纪60年代中期蔓延到美国，Plotkin计算了费城综合医院所有出生的1％受到先天性风疹综合征的影响。在某些情况下，由于CRS的严重风险，怀孕的患有风疹的妇女终止了他们的怀孕。

在这种流产之后，胎儿被送到他致力于风疹研究的实验室的Plotkin。测试胎儿的肾脏，发现并分离出血管病毒。另外，Leonard Hayflick（此时也在Wistar Institute工作）开发了一种使用来自中止胎儿的肺细胞称为Wi-38的细胞菌株。Hayflick发现，许多病毒，包括风疹，在Wi-38中得益于，他表明它被证明是没有污染物和用于人类疫苗的安全。

Plotkin在Wi-38细胞中孤立的风疹病毒保持在86°F（30°C），使其最终在正常体温下变得非常差。（他在衰减脊髓灰质炎病毒衰减的经验后选择了低温方法。）在较低温度下的病毒穿过细胞25倍后，它不再能够复制足以引起活生生物的疾病，但是曾是仍然能够引发保护性免疫反应。随着MMR（麻疹，腮腺炎和风疹）疫苗的一部分，WI-38开发的Rubella疫苗仍然使用。

人体细胞培养物的道德问题

虽然它现在已经在美国使用了30多年，但是普罗特金的风疹疫苗最初被美​​国食品和药物管理局忽略了使用鸭胚细胞和狗肾细胞开发的风疹疫苗。在20世纪60年代后期，在该国担心使用人体细胞开发的疫苗可能被其他病原体污染，尽管没有记录的证据支持这一问题。这在十年早些时候发现使用初级猴肾细胞开发的脊髓灰质炎疫苗被猿猴病毒污染的脊髓灰质炎疫苗：这是研究人员首先使用正常人体细胞菌株Wi-38的原因之一。然而，根据Hayflick的说法，使用Wi-38的主要原因是它可以在用于污染病毒的用途之前将其储存在液氮中，重构并彻底测试。（没有在Wi-38中发现的。疫苗。

在测试之后，Plotkin的疫苗于1970年在欧洲获得了第一批许可，并广泛使用，具有强大的安全性和高效性。In light of that data, and of larger side effect profiles with the other two rubella vaccines, it was licensed in the United States in 1979 and replaced the rubella vaccine component that had previously been used for Merck’s MMR (measles, mumps, rubella) combination vaccine. In 2005 the CDC declared rubella eliminated from the United States, though the threat from imported cases remains. The World Health Organization declared the Americas free from rubella in 2015.

多年来，反对堕胎的团体对普罗特金的风疹疫苗(以及其他用类似人类细胞株研制的疫苗)提出了伦理问题。

由于其对堕胎的立场，天主教会的一些成员要求使用细胞菌株从人胎儿细胞开始使用疫苗的道德指导。这包括针对风疹的疫苗以及针对水痘和甲型肝炎的疫苗和一些其他疫苗。根据国家天主教生物伦理中心的官方立场是，在可能的情况下，人们应该使用不使用这些人细胞菌株而没有开发的疫苗。然而，在使用这种方法开发针对特定疾病的唯一疫苗的情况下，NCBC注意到：

一个人在道德上可以自由地使用疫苗，无论其与流产的历史联系如何。原因是，如果选择不接种疫苗，则对公共卫生的风险是对疫苗起源的合法担忧。这对父母来说尤为重要，他们有道德义务保护孩子的生命和健康以及周围的人。

NCBC确实注意到天主教徒应该鼓励制药公司开发未来不使用这些细胞株的疫苗。以解决人们对胎儿细胞的担忧配料然而，疫苗特别注意，仅使用胎儿细胞来开始用于制备疫苗病毒的细胞菌株：

后代细胞是制备这些疫苗的培养基。考虑中的细胞系开始使用一个或多个40年前流产的胎儿的细胞。从那时起，细胞系开始独立生长。值得注意的是后代细胞不是流产孩子的细胞。它们自己从未成为受害者身体的一部分。

总共只有两种胎儿，两者都从母体选择所做的堕胎获得，对疫苗发育中使用的人细胞菌株产生。由于疫苗发育的目的，既没有堕胎都没有进行。

使用人体细胞菌株开发的目前疫苗

两种主要的人类细胞株已被用于开发目前可​​用的疫苗，每种情况下，在20世纪60年代中获得的原始胎儿细胞。Wi-38细胞菌株于1962年开发，在美国，MRC-5细胞菌株（胎儿肺细胞）于1970年在英国的医学研究中心开发了MRC-5细胞菌株（胎儿肺细胞）。应该指出的是，Hayflick涉及建立巨大银行的Wi-38和MRC-5细胞的方法，同时不能像不朽的细胞系一样无限复制，将来会为未来几十年提供疫苗生产需求。

下面的疫苗使用Wi-38或MRC-5细胞菌株开发。

• 乙型肝炎疫苗[Vaqta / Merck，Havrix / Glaxosmithkline，以及Twinrix / Glaxosmithkline的一部分]

• Rubella疫苗[Meruvax II / Merck，MMR II / Merck的一部分，以及Proquad / Merck]

• 水痘（水痘）疫苗[varivax / merck，以及proquad / merck的一部分]

• 带状疱疹（带状疱疹）疫苗[zostavax / merck]

• 腺病毒4型和7型口腔疫苗[巴尔实验室] *

• 狂犬病疫苗[IMOVAX/赛诺菲巴斯德]*

*未经定期的疫苗

研究人员估计，用WI-38及其衍生物生产的疫苗已防止了近1100万人死亡，并预防(或治疗了45亿例疾病，例如狂犬病)。

目前在美国目前可用的几种疫苗是使用动物细胞菌株开发的，主要使用来自非洲绿猴的细胞。这些包括针对日本脑炎，轮状病毒，脊髓灰质炎和天花的疫苗。其中，仅常规给予RotaVirus和脊髓灰质炎疫苗。

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来源和额外的阅读

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上次更新：2021年6月7日