Status uniwersalnej szczepionki przeciw COVID-19: przegląd

Poszukiwanie uniwersalnej szczepionki przeciw COVID-19, skutecznej przeciwko wszystkim obecnym i przyszłym wariantom koronawirusów, jest koniecznością. Pomysł polega na skupieniu się na mniej mutującym, najbardziej konserwatywnym regionie wirusa, a nie na regionie, który często mutuje. Obecnie dostępne szczepionki oparte na wektorach adenowirusowych i mRNA wykorzystują wirusowe białko wypustek jako cel. W kierunku dążenia do uzyskania uniwersalnej szczepionki przeciw COVID-19, nowa szczepionka SpFN oparta na nanotechnologii jest obiecująca w oparciu o przedkliniczne bezpieczeństwo i moc oraz rozpoczęcie badań klinicznych fazy 1.  

Choroba COVID-19 spowodowana przez SARS CoV-2 Wirus nęka cały świat od listopada 2019 r., powodując ok. 7 tys. Do tej pory XNUMX milionów przedwczesnych zgonów na całym świecie, ogromne cierpienie ludzi z powodu infekcji i blokady oraz doprowadzenia gospodarek większości krajów do całkowitego zatrzymania. Społeczność naukowa na całym świecie usilnie dąży do stworzenia bezpiecznych i skutecznych szczepionek przeciwko tej chorobie, od całego atenuowanego wirusa po szczepionki zawierające DNA i koniugaty białkowe¹, celując w białko kolce wirusa. Najnowsza technologia mRNA wykorzystuje również transkrybowane białko wypustek wirusa do wywołania odpowiedzi immunologicznej. Jednak dane dotyczące skuteczności szczepionki z ostatniego roku wykazały, że ochrona zapewniana przez szczepionki jest mniej skuteczna przeciwko nowo zmutowanym LZO (Wariant obaw), jak wynika z wielu przełomowych infekcji szczepionkowych, powstałych w wyniku mutacji w białku wypustek wirusa. Nowe warianty wydają się być bardziej zakaźne i mogą powodować łagodniejszą lub cięższą chorobę w zależności od charakteru mutacji. Wysoce zjadliwy wariant delta spowodował spustoszenie, powodując nie tylko wzrost liczby infekcji, ale także wyższą śmiertelność. Nowo zgłoszony wariant Omicron z Republiki Południowej Afryki jest od 4 do 6 razy bardziej zakaźny, aczkolwiek powoduje mniej ciężką chorobę w oparciu o aktualne dostępne dane. Spadek skuteczności dostępnych szczepionek przeciwko nowym wariantom (i potencjalnym przyszłym wariantom) zmusił naukowców i decydentów do zastanowienia się nad uniwersalną szczepionką COVID-19, która mogłaby być skuteczna przeciwko wszystkim obecnym i przyszłym wariantom koronawirusów . Odnosi się do tego szczepionka pankoronawirusowa lub uniwersalna szczepionka COVID-19.  

W rzeczywistości mogą istnieć inne warianty obecne w społecznościach, jednak zostaną one zidentyfikowane dopiero po zsekwencjonowaniu. Zakaźność i zjadliwość tych istniejących i/lub nowych nieistniejących wariantów jest nieznana². W związku z pojawiającymi się wariantami, potrzeba opracowania szczepionki przeciwko pan-koronawirusowi zyskuje na znaczeniu.  

Choroba COVID-19 wywoływana przez wirus SARS-CoV-2 jest na miejscu i możemy nie być w stanie całkowicie się jej pozbyć. W rzeczywistości ludzie żyją z wirusami Corona, które powodują przeziębienie, od początku ludzkiej cywilizacji. W ciągu ostatnich dwóch dekad zaobserwowano cztery epidemie koronawirusa: SARS (zespół ciężkiej ostrej niewydolności oddechowej, 2002 i 2003), MERS (zespół oddechowy na Bliskim Wschodzie, od 2012 r.), a obecnie Covid-19 (od 2019 r. powodowany przez SARS-CoV-2)³. Główną różnicą między nieszkodliwymi szczepami a innymi trzema szczepami, które spowodowały wybuch choroby, jest zwiększona zdolność wirusa SARS-COV-2 do infekcji (większe powinowactwo do ludzkich receptorów ACE2) i wywoływania ciężkiej choroby (burza cytokin). Niezależnie od tego, czy wirus SARS-CoV-2 uzyskał tę zdolność w sposób naturalny (naturalna ewolucja), czy w wyniku ewolucji laboratorium, oparte na badaniach przeprowadzonych nad badaniami „wzmocnienia funkcji”, które doprowadziły do ​​powstania tego nowego szczepu i jego możliwej przypadkowej epidemii, jest pytaniem, które do tej pory pozostaje bez odpowiedzi. 

Sugerowana strategia przygotowania szczepionki przeciwko wirusowi pankorona to: celują w region genomowy wirusa, który jest konserwatywny i jest mniej podatny na mutację. Zapewni to ochronę przed istniejącymi i nieistniejącymi przyszłymi wariantami. 

Jednym z przykładów celowania w region konsensusu jest użycie polimerazy RNA jako celu⁴. Znaleziono najnowsze badania pamięć Limfocyty T u pracowników służby zdrowia, które były skierowane przeciwko polimerazie RNA. Enzym ten, będący najbardziej konserwatywnym spośród ludzkich koronawirusów powodujących przeziębienie i SARS-CoV-2), sprawia, że ​​jest on ważnym celem w opracowaniu szczepionki przeciwko pankoronawirusowi. Inna strategia przyjęta przez Walter Reed Army Institute of Research (WRAIR) w USA polega na opracowaniu uniwersalnej szczepionki o nazwie Spike Ferritin Nanoparticle (SpFN), która wykorzystuje nieszkodliwą część wirusa do uruchomienia mechanizmów obronnych organizmu przed COVID-19. Wykazano, że szczepionka SpFN nie tylko zapewnia ochronę przed wariantami alfa i beta u chomików⁵, ale także indukuje limfocyty T i swoistą wrodzoną odpowiedź immunologiczną u myszy⁶ i naczelnych nie będących ludźmi⁷. Te badania przedkliniczne wykazują skuteczność szczepionki SpFN i wspierają strategię WRAIR dotyczącą opracowania szczepionki pan-koronawirusowej⁸. Szczepionka SpFN weszła do fazy 1, randomizowanej, podwójnie ślepej, kontrolowanej placebo próby klinicznej na 29 uczestnikach, aby ocenić jej bezpieczeństwo, tolerancję i immunogenność. Okres próbny rozpoczął się 5 kwietnia 2021 r. i ma zakończyć się za 18 miesięcy do 30 października 2022 r.⁹. Jednak wczesna analiza danych w tym miesiącu rzuci trochę światła na siłę i bezpieczeństwo SpFN u ludzi⁸. 

Użycie atenuowanego wirusa (ponieważ zawiera wszystkie antygeny; mutujące i mniej mutujące). Wymaga to jednak wytworzenia ogromnych ilości zakaźnych cząstek wirusowych, co wymaga urządzenia zabezpieczającego BSL-4 do produkcji, co może stanowić niedopuszczalne zagrożenie bezpieczeństwa.  

Podejścia te stanowią ogromny krok naprzód w pilnej potrzebie opracowania bezpiecznej i silnej uniwersalnej szczepionki przeciwko SARS-CoV-2 i wydostania świata z obecnej sytuacji oraz jak najszybszego przywrócenia jej do normalności. 

***  

Referencje:  

1. Soni R, 2021. Soberana 02 i Abdala: pierwsze na świecie skoniugowane szczepionki białkowe przeciwko COVID-19. Naukowy europejski. Opublikowano 30 listopada 2021. Dostępne na http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/soberana-02-and-abdala-worlds-first-protein-conjugate-vaccines-against-covid-19/ 

2. Soni R., 2022. COVID-19 w Anglii: czy zniesienie środków Planu B jest uzasadnione? Naukowy europejski. Opublikowano 20 stycznia 2022. Dostępne na http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/covid-19-in-england-is-lifting-of-plan-b-measures-justified/ 

3. Morens DM, Taubenberger J i Fauci A. Uniwersalne szczepionki przeciwko koronawirusowi — pilna potrzeba. NEJM. 15 grudnia 2021 r. DOI: https://doi.org/10.1056/NEJMp2118468  

4. Soni R, 2021. Szczepionki „pan-koronawirusowe”: polimeraza RNA pojawia się jako cel szczepionki. Naukowy europejski. Opublikowano 16 listopada 2021. Dostępne na http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/pan-coronavirus-vaccines-rna-polymerase-emerges-as-a-vaccine-target/  

5. Wuertz, KM, Barkei, EK, Chen, WH. i in. Szczepionka z nanocząsteczkami ferrytyny z kolcami SARS-CoV-2 chroni chomiki przed prowokacją wirusami alfa i beta. Szczepionki NPJ 6, 129 (2021). https://doi.org/10.1038/s41541-021-00392-7   

6. Carmen, JM, Shrivastava, S., Lu, Z. et al. Szczepionka nanocząsteczkowa ferrytyny SARS-CoV-2 indukuje silną wrodzoną aktywność immunologiczną, prowadząc do wielofunkcyjnych odpowiedzi komórek T swoistych dla kolców. npj Szczepionki 6, 151 (2021). https://doi.org/10.1038/s41541-021-00414-4 

7. Joyce M. i wsp. 2021. Szczepionka nanocząsteczkowa ferrytyny SARS-CoV-2 wywołuje ochronne odpowiedzi immunologiczne u naczelnych innych niż ludzie. Nauka Medycyna Translacyjna. 16 grudnia 2021 r. DOI:10.1126 / SCITRANSLMED.ABI5735.  

8. Seria badań przedklinicznych wspiera strategię rozwoju armii przeciwko koronawirusowi https://www.army.mil/article/252890/series_of_preclinical_studies_supports_the_armys_pan_coronavirus_vaccine_development_strategy 

9. SARS-COV-2-Spike-Ferrytyna-Nanocząsteczkowa szczepionka (SpFN) z adiuwantem ALFQ do zapobiegania COVID-19 u zdrowych osób dorosłych https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04784767?term=NCT04784767&draw=2&rank=1

***