Universaalse COVID-19 vaktsiini otsimine, mis oleks tõhus koroonaviiruste kõigi praeguste ja tulevaste variantide vastu, on hädavajalik. Idee on keskenduda viiruse vähem muteerivale, kõige konserveeritumale piirkonnale selle piirkonna asemel, mis sageli muteerub. Praegu saadaval olevad adenoviirusvektoritel põhinevad ja mRNA vaktsiinid kasutavad sihtmärgina viiruse spike-valku. Universaalse COVID-19 vaktsiini poole püüdlemisel on uudne nanotehnoloogial põhinev SpFN-vaktsiin paljulubav, mis põhineb prekliinilisel ohutusel ja tõhususel ning 1. faasi kliiniliste uuringute alguses..
COVID-19 haigus, mille on põhjustanud SARS-CoV-2 viirus on kogu maailma vaevanud alates 2019. aasta novembrist, põhjustades u. Maailmas on seni surnud 7 miljonit enneaegset surma, mis on tohutu inimkannatus nakkuse ja sulgemise tõttu ning enamiku riikide majanduse täielik seiskumine. Teadusringkonnad kogu maailmas on pingutanud selle nimel, et valmistada haiguse vastu ohutuid ja tõhusaid vaktsiine, alates kogu nõrgestatud viirusest kuni DNA ja valgu konjugaatvaktsiinideni.1, mis on suunatud viiruse piigivalgule. Uusim mRNA tehnoloogia kasutab immuunvastuse esilekutsumiseks ka viiruse transkribeeritud piigivalku. Andmed vaktsiini efektiivsuse kohta viimase aasta jooksul on aga näidanud, et vaktsiinide kaitse on äsja muteerunud lenduvate orgaaniliste ühendite (LOÜ) vastu vähem tõhus.variant murettekitav), nagu näitavad paljud vaktsiini läbimurdelised infektsioonid, mis tulenevad mutatsioonidest viiruse piigivalgus. Uued variandid näivad olevat nakkavamad ja võivad sõltuvalt mutatsioonide olemusest põhjustada vähem rasket kuni raskemat haigust. Väga virulentne deltavariant tekitas kaost, põhjustades mitte ainult nakkuste arvu suurenemise, vaid ka suurema suremuse. Äsja teatatud Lõuna-Aafrikast pärit Omicroni variant on 4–6 korda nakkavam, kuigi praeguste olemasolevate andmete põhjal põhjustab see haigust vähem. Olemasolevate vaktsiinide efektiivsuse langus uute variantide (ja potentsiaalsete tulevaste variantide) vastu on sundinud nii teadlasi kui ka poliitikakujundajaid mõtlema universaalsele COVID-19 vaktsiinile, mis võiks olla tõhus koroonaviiruste kõigi praeguste ja tulevaste variantide vastu. . Pankoronaviiruse vaktsiin või universaalne COVID-19 vaktsiin viitab sellele.
Tegelikult võib kogukondades esineda muid variante, kuid need tuvastatakse alles sekveneerimisel. Nende olemasolevate ja/või uute olematute variantide nakkavus ja virulentsus ei ole teada2. Seoses esilekerkivate variantidega muutub üha olulisemaks vajadus välja töötada pankoronaviiruse vaktsiin.
SARS-CoV-19 viiruse põhjustatud haigus COVID-2 on siin, et jääda ja me ei pruugi sellest täielikult vabaneda. Tegelikult on inimesed elanud külmetushaigusi põhjustavate koroonaviirustega juba inimtsivilisatsiooni algusest peale. Viimase kahe aastakümne jooksul on toimunud neli koroonaviiruse puhangut: SARS (raske äge respiratoorne sündroom, 2002 ja 2003), MERS (Lähis-Ida hingamisteede sündroom, aastast 2012) ja nüüd Covid-19 (alates 2019. aastast põhjustatud SARS-CoV-2)3. Peamine erinevus kahjutu ja kolme teise haiguspuhangu põhjustanud tüve vahel on SARS-COV-2 viiruse suurenenud võime nakatada (kõrgem afiinsus inimese ACE2 retseptorite suhtes) ja põhjustada raskeid haigusi (tsütokiinide tormi). Kas SARS-CoV-2 viirus sai selle võime loomulikul teel (looduslik evolutsioon) või evolutsiooni tõttu labor, mis põhineb "funktsiooni suurendamise" uuringutel, mis viisid selle uue tüve väljakujunemiseni ja selle võimaliku juhusliku puhanguni, on küsimus, mis on siiani vastamata.
Pankoronaviiruse vaktsiini valmistamise strateegia on järgmine on suunatud viiruse genoomsele piirkonnale, mis on konserveerunud ja vähem tõenäoline, et muteerub. See tagab kaitse nii olemasolevate kui ka olematute tulevaste variantide eest.
Üks konsensuspiirkonna sihtimise näide on RNA polümeraasi kasutamine sihtmärgina4. Hiljutine uuring leidis mälu Tervishoiutöötajate T-rakud, mis olid suunatud RNA polümeraasi vastu. See ensüüm, mis on külmetushaigust ja SARS-CoV-2 põhjustavate inimese koroonaviiruste seas kõige konserveeritum, muudab selle pankoronaviiruse vaktsiini väljatöötamise oluliseks sihtmärgiks. Teine USA Walter Reedi armee uurimisinstituudi (WRAIR) strateegia on töötada välja universaalne vaktsiin nimega Spike Ferritin Nanoparticle (SpFN), mis kasutab viiruse kahjutut osa, et käivitada keha kaitse COVID-19 vastu. On näidatud, et SpFN vaktsiin ei kaitse hamstritel mitte ainult alfa- ja beetaversiooni vastu5, vaid indutseerib ka hiirtel T-rakke ja spetsiifilist kaasasündinud immuunvastust6 ja ahvilised7. Need prekliinilised uuringud näitavad SpFN vaktsiini tõhusust ja toetavad WRAIRi pankoronaviiruse vaktsiini väljatöötamise strateegiat.8. SpFN vaktsiin sisenes 1. faasi randomiseeritud, topeltpimedasse platseebokontrolliga uuringusse 29 osalejaga, et hinnata selle ohutust, talutavust ja immunogeensust. Prooviversioon algas 5. aprillil 2021 ja peaks lõppema 18 kuu pärast 30. oktoobriks 20229. Selle kuu andmete varajane analüüs annab siiski ülevaate SpFN-i tõhususest ja ohutusest inimestel8.
Nõrgestatud viiruse kasutamine (kuna see sisaldab kõiki antigeene; nii mutatsioon kui ka vähem mutatsioon). See nõuab aga tohutul hulgal nakkavate viirusosakeste tootmist, mistõttu on tootmiseks vaja BSL-4 isolatsioonirajatist, mis võib kujutada endast lubamatut ohutusriski.
Need lähenemisviisid kujutavad endast tohutut sammu edasi tungivas vajaduses töötada välja SARS-CoV-2 vastane ohutu ja tõhus universaalne vaktsiin ning tuua maailm praegusest olukorrast välja ning viia see võimalikult kiiresti normaalsesse olekusse.
***
viited:
- Soni R, 2021. Soberana 02 ja Abdala: maailma esimesed valgukonjugeeritud vaktsiinid COVID-19 vastu. Teaduslik eurooplane. Postitatud 30. novembril 2021. Saadaval aadressil https://www.scientificeuropean.co.uk/covid-19/soberana-02-and-abdala-worlds-first-protein-conjugate-vaccines-against-covid-19/
- Soni R., 2022. COVID-19 Inglismaal: kas plaani B meetmete tühistamine on õigustatud? Teaduslik eurooplane. Postitatud 20. jaanuaril 2022. Saadaval aadressil https://www.scientificeuropean.co.uk/covid-19/covid-19-in-england-is-lifting-of-plan-b-measures-justified/
- Morens DM, Taubenberger J ja Fauci A. Universaalsed koroonaviiruse vaktsiinid — tungiv vajadus. NEJM. 15. detsember 2021. DOI: https://doi.org/10.1056/NEJMp2118468
- Soni R, 2021. "Pan-coronavirus" vaktsiinid: RNA polümeraas tõuseb vaktsiini sihtmärgina. Teaduslik eurooplane. Postitatud 16. novembril 2021. Saadaval aadressil https://www.scientificeuropean.co.uk/covid-19/pan-coronavirus-vaccines-rna-polymerase-emerges-as-a-vaccine-target/
- Wuertz, KM, Barkei, EK, Chen, WH. et al. SARS-CoV-2 teravikferritiini nanoosakeste vaktsiin kaitseb hamstreid alfa- ja beetaviiruse variantide nakatumise eest. NPJ Vaccines, 6, 129 (2021). https://doi.org/10.1038/s41541-021-00392-7
- Carmen, JM, Shrivastava, S., Lu, Z. et al. SARS-CoV-2 ferritiini nanoosakeste vaktsiin kutsub esile tugeva kaasasündinud immuunaktiivsuse, põhjustades polüfunktsionaalseid spike-spetsiifilisi T-raku vastuseid. npj Vaccines, 6, 151 (2021). https://doi.org/10.1038/s41541-021-00414-4
- Joyce M. et al 2021. SARS-CoV-2 ferritiini nanoosakeste vaktsiin kutsub ahvilistel esile kaitsva immuunvastuse. Teaduse tõlkemeditsiin. 16. detsember 2021. DOI:10.1126/scitranslmed.abi5735
- Prekliiniliste uuringute seeria toetab armee pan-koronaviiruse vaktsiini väljatöötamise strateegiat https://www.army.mil/article/252890/series_of_preclinical_studies_supports_the_armys_pan_coronavirus_vaccine_development_strategy
- SARS-COV-2-Spike-Ferritin-Nanoparticle (SpFN) vaktsiin ALFQ adjuvandiga COVID-19 ennetamiseks tervetel täiskasvanutel https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04784767?term=NCT04784767&draw=2&rank=1
***
