Kaip toli esame nuo koronaviruso vakcinos?

Mes negalime sustabdyti pandemijos be jos.

Heather Hazzan; Morgano Johnsono dizainas

Stebint, kaip naujos koronaviruso ligos diagnozės didėja visame pasaulyje, o mes stengiamės kuo labiau sumažinti pernešimą, pasaulis tikisi naujos koronaviruso vakcinos. Dabar, kai mokslininkų grupės visame pasaulyje ieško perspektyvios vakcinos, ore tvyro tam tikras jaudulys, o jau pradedami klinikiniai tyrimai su žmonėmis dėl pirmosios galimos naujos koronaviruso vakcinos. Bet kokia tikimybė, kad netrukus turėsime naują koronaviruso vakciną, kad galėtume sulėtinti ar net sustabdyti šią pandemiją? Ar tikrai tai užtruks nuo 12 iki 18 mėnesių, kaip mes nuolat girdime?

Dėl tam tikros įžvalgos kreipiausi į du mokslininkus, susidūrusius su COVID-19 vakcinos kūrimu. Darrylas Falzarano, Ph.D. iš Vakcinų ir infekcinių ligų organizacijos tarptautinio skiepų centro Saskačevano universitete, keletą metų dirbo vakcinomis nuo kito žmogaus koronaviruso - MERS-CoV, sukeliančio Artimųjų Rytų respiracinį sindromą. Bayloro medicinos koledžo Nacionalinės atogrąžų medicinos mokyklos dekanė, mokslų daktarė Maria Elena Bottazzi dirbo su įvairiomis vakcinomis, pirmiausia skirtomis užleistoms tropinėms ligoms, ty infekcijoms, kurios yra nepakankamai ištirtos, nes jos veikia pasaulio pasaulį skurdžiausias ir pažeidžiamiausias gyventojų grupes. Nuo 2011 m. Jos grupė dirbo su galimomis koronaviruso vakcinomis, įskaitant vakcinas nuo MERS-CoV ir SARS-CoV (2003 m. SARS protrūkio sukeltas virusas). Štai ką jie nori pasakyti apie kelią į naują koronaviruso vakciną.

Ar artima nauja koronaviruso vakcina?

Falzarano paprastai sako: „Mes jo neturime“, - sako jis SAVI. Tiesą sakant, jis paaiškina: „nėra patvirtintų koronaviruso vakcinų, kurios būtų naudojamos žmonėms“. Tai reiškia, kad mums ne tik trūksta vakcinos nuo naujojo koronaviruso, bet ir tai, kad nė viena anksčiau nebuvo patvirtinta MERS-CoV ar SARS-CoV. (Nors abu šie koronavirusai sukėlė didelius protrūkius, nė vienas nebuvo toks sprogus kaip COVID-19 pandemija.)

Tuo gali būti sunku patikėti, atsižvelgiant į tai, kiek ekspertų skyrė daugybę valandų bandymams sukurti šias vakcinas. Tačiau infekcinės ligos yra gudrūs žvėrys, o vakcinų kūrimo procesas gali būti ilgas ir sudėtingas net ir esant geriausioms aplinkybėms. Bottazzi gerai apibendrina: „Vakcinas nėra lengva sukurti“, - ji sako SAVE.

Tai neabejotinai patvirtina dabartinė naujos koronaviruso vakcinos kūrimo būklė. Pranešama, kad kuriant kūrimo vamzdyną yra mažiausiai 26 skirtingos galimos naujos koronaviruso vakcinos. Dauguma jų dar labai ankstyvoje stadijoje, šiuo metu bando su gyvūnais ir tikisi per artimiausius kelis mėnesius pereiti prie bandymų su žmonėmis. Kol kas vieninteliai nauji koronaviruso vakcinos tyrimai su žmonėmis vyksta Sietle, Kaiser Permanente Vašingtono sveikatos tyrimų institute, ir pranešama, kad vakcinos tyrėjai tą pačią dieną pradėjo bandymus su gyvūnais ir žmonėmis, o ne laikėsi įprasto bandymo protokolo. pirmiausia gyvūnai - žingsnis, kurį kai kurie etikai turi ant rankų - jį iškelia prieš likusį būrį.

Koks yra naujos koronaviruso vakcinos kūrimo procesas?

Pirmasis pasirinkimas renkantis naują vakciną yra sprendimas dėl antigeno. Tai yra dalis ligos sukėlėjo, kuris bus įtrauktas į vakciną, kad būtų pradėtas imuninis atsakas ir apsaugota nuo infekcijos. Antigenas turėtų būti kažkas, ką jūsų imuninė sistema atpažins, kai lauke susidursite su tuo patogenu (ne tik vakcinoje), ir tai, kas lengvai sužadins reikiamą reakciją.

Pagrindinė potenciali nauja koronaviruso vakcina, kuria dirba Bottazzi tyrimo grupė, yra gaunama iš naujojo koronaviruso smaigalio baltymo. (Grupė iš tikrųjų remiasi ankstesniu darbu, susijusiu su vakcina nuo SARS-CoV, aiškina Bottazzi.) Spygliuotas baltymas yra išorinėje viruso dalyje ir suteikia patogenui jo pavadinimą; baltymai atrodo kaip vainiko smaigaliai. "Šie smaigaliniai baltymai yra tai, ką virusas naudoja prisijungdamas prie žmogaus ląstelių receptoriaus", - sako Bottazzi. Dėl smaigalio baltymų virusas gali patekti į ląstelę ir daugintis. Jei blokuojate smaigalių baltymų prisijungimą prie receptorių, pirmiausia galite sustabdyti viruso prisijungimą ir užkirsti kelią infekcijai.

„Dauguma [naujų koronaviruso] vakcinų, kurios yra kuriamos, daugiausia dėmesio skiria bandymams blokuoti šį [baltymą]“, - sako Bottazzi. Falzarano sutinka. "Mes esame visiškai tikri, kad smailės baltymą turime naudoti kaip vakcinos antigeną", - sako jis.

Tyrėjai taip pat turi išsiaiškinti, kiek antigeno jie gali panaudoti tinkamo lygio imuniniam atsakui sukelti. Per mažas antigeno kiekis gali nepakankamai pakenkti imuninei sistemai, o per didelis jo kiekis gali sukelti tokią intensyvią imuninę reakciją, kad netyčia pakenktų tiriamam gyvūnui ar asmeniui. Tai puiki linija. Tai, ką Bottazzi grupė padarė, yra sutelkti dėmesį į smaigalio baltymo dalį, vadinamą receptorių surišančia sritimi, suskaidant ją į vis mažesnes dalis, „kol radome mažiausią kiekį, kurio mums reikėjo ... sukelti labai tvirtą imuninį atsaką, tačiau be to imuninės sistemos stiprinimas [kuris pakenkė šeimininkui] “, - paaiškina ji.

Tyrėjai nusprendę naudoti antigeną ir jo kiekį, turi nustatyti, kaip gaminti antigeną, kad galėtų jį įtraukti į vakcinas, sako Falzarano. "Tam yra daugybė skirtingų būdų", - paaiškina jis, įskaitant antigeno gamybą bakterijose, mielėse, vabzdžių ląstelėse, žinduolių ląstelėse ir net augalų ląstelėse. Daugelis vakcinų, kurios yra ne tik saugios ir veiksmingos, bet ir palyginti pigios masinei gamybai, yra gaminamos naudojant baltymus, kuriuos sintetinai gamina tokie organizmai kaip bakterijos ir mielės, sako Bottazzi. Taip kitos rinkoje esančios vakcinos, įskaitant hepatito B vakciną, apsaugo nuo įvairių infekcinių ligų. „Todėl mes norime, kad vakcinos, kurios naudoja tas pačias sistemas, būtų gaminamos kaip ir kitos rinkoje jau patikrintos vakcinos“, - sako ji.

Po to mokslininkai turi nuspręsti, koks geriausias būdas perduoti antigeną šeimininkui, kuris pirmiausia bus gyvūnai, paskui - žmonės. Yra daug būdų tai padaryti, įskaitant kaip gyvas susilpnintas vakcinas (kuriose yra susilpnėjusių, tačiau techniškai gyvų antigenų) ir kaip inaktyvuotas vakcinas (kuriose yra negyvų antigenų), sako Falzarano.

Kiekvienam pristatymo būdui yra privalumų ir trūkumų. Pavyzdžiui, gyvos susilpnintos vakcinos dažnai sukelia ilgalaikį imunitetą, tačiau gali būti sunkiau transportuoti ir vartoti nei kitos formos; inaktyvuotos vakcinos dažnai yra saugesnės, tačiau paprastai nesukelia tokio tvirto imuninio atsako.

"Mes žinome įvairius būdus, kaip pristatyti [smaigalio baltymo] antigeną", - sako Falzarano. "Bet mes tikrai nežinome geriausio būdo tai padaryti".

Pirmojoje naujoje koronaviruso vakcinoje, šiuo metu atliekant klinikinius žmogaus tyrimus, naudojama nauja antigeno pristatymo technologija, dėl kurios niekada nebuvo sukurta licencijuota vakcina. Ta technologija apima mRNR (pasiuntinio RNR), molekules, turinčias DNR kodus, kuriuos organizmas naudoja įvairiems baltymams gaminti. (Nei vienas ekspertas, su kuriuo kalbėjau dėl šio kūrinio, nedalyvauja kuriant šią vakciną.)

Tyrėjai, nusprendę dėl antigeno įvedimo būdo, gali pradėti bandymus su gyvūnais, kad sužinotų, ar vakcina sukuria ieškomą imuninį atsaką. Ar gyvūnai gamina antikūnus, galinčius kovoti su virusu? Ar antikūnai sustabdo viruso užkrėtimą ląstelėmis? (Jei taip, jie vadinami neutralizuojančiais antikūnais.) Po tam tikro stebėjimo jie gali paskiepytiems gyvūnams suteikti virusą (mokslo iššūkiu juos „iššaukti“), kad sužinotų, ar vakcina iš tikrųjų apsaugo juos nuo infekcijos, ar bent jau sukelia tai mažiau rimta ar mirtina, paaiškina Falzarano.

"Paprastai jūs pademonstruotumėte, kad jūsų vakcina veikia dviem skirtingais gyvūnų modeliais", - sako Falzarano. „Prieš pradedant klinikinius tyrimus su žmonėmis, taip pat atliekami bandymai su gyvūnais.“ Šie saugumo bandymai gali žymėti nedidelius, tikėtinus vakcinos padarinius, pvz., Karščiavimą ir nuovargį, tačiau jie taip pat parodo, ar gyvūnai patiria rimtesnių problemų, įskaitant autoimunines problemas ar organų pažeidimus.

Prieš daugelį metų, kai Bottazzi išbandė savo grupės SARS vakciną naudojant gyvūnų modelius, jie nustatė, kad ji apsaugojo gyvūnus nuo ligų ir mirties, palyginti su tomis, kurios negavo vakcinos, ir tai padarė be galimos žalos, kuri gali kilti naudojant visą smaigalio baltymą. , ji sako. Tačiau susidomėjimas SARS sumažėjo ir jie nesugebėjo užsitikrinti papildomo finansavimo galutiniams bandymams su gyvūnais, kurie būtų būtini norint pradėti bandymus su žmonėmis. Bottazzi tikisi, kad neatidėliotinas vakcinos SARS-CoV-2 poreikis padės jos tyrimų grupei gauti reikiamą finansavimą, kad būtų užbaigti tyrimai su gyvūnais, kad jie galiausiai galėtų pradėti klinikinius tyrimus su žmonėmis.

Kaip mokslininkai išbandys naują koronaviruso vakciną?

Paprastai, kai mes turime vakciną, kuri, atrodo, gerai veikia gyvūnų modelius, tada pereiname prie bandymų su žmonėmis. Jie susideda iš kelių skirtingų fazių, kad būtų galima patikrinti saugumą ir sužinoti, kaip vakcina iš tikrųjų veikia.

I etapo vakcinos tyrimai, kurie šiuo metu vyksta su pirmąja potencialia nauja koronaviruso vakcina, pasiekusia šį etapą, visų pirma skirti saugumui, sako Falzarano. Pasak Ligų kontrolės ir prevencijos centro (CDC), šis etapas paprastai vyksta nedaugeliui žmonių, paprastai nuo 20 iki 100. Be saugumo, šiame etape įvertinama, ar vakcina veikia gerai, jei atsiranda koks nors pagrindinis šalutinis poveikis ir kaip dozė gali turėti įtakos šiems šalutiniams poveikiams, sako CDC.

Pasak nacionalinių institutų, pranešama, kad pirmoji įmanoma nauja koronaviruso vakcina, pasiekta šiuo metu, yra ta, kuri šiuo metu atliekama klinikinių tyrimų metu, per maždaug šešias savaites įtraukiant 45 sveikus suaugusiuosius nuo 18 iki 55 metų amžiaus. sveikatos. Planuojama suskirstyti savanorius į grupes, kurios gaus skirtingas vakcinos dozes. Tyrėjai dalyviams duos dvi vakcinos dozes maždaug per 28 dienas, jas švirkščiant į viršutines rankas. Gavę antrąją injekciją, savanoriai turės būti tikrinami metus po to, kaip praneša NIH, be informacijos apie jų simptomus teikimo ir kraujo tyrimų atlikimo skirtinguose taškuose, kad būtų galima įvertinti jų imuninį atsaką.

Paprastai, jei po I fazės bandymo vakcina atrodo saugi, ji pereina į II fazę. Tačiau atsižvelgiant į tai, kaip greitai mums reikia naujos koronaviruso vakcinos, viskas gali nutikti kiek kitaip. Nors bandymo etapai paprastai vyksta vienas po kito ir tik pasibaigus kiekvienam, tikėtina, kad tyrėjai naudos trumpalaikius naujus koronaviruso vakcinos saugumo duomenis, kad nuspręstų, ar gerai pereiti į kitą etapą (tačiau vis tiek stebėkite savanorius iš ankstesnių etapų) ar kas nors neatsiranda). Bet kokiu atveju, II fazės testai paprastai vyksta šimtams žmonių, sako Falzarano. Kaip pažymi CDC, ši plėtra skirta įtraukti žmones į tuos pačius demografinius rodiklius, kuriuos vakcina galiausiai apsaugos, kai ji bus rinkoje. Šiame etape, be saugumo, sprendžiamas imunitetas, Falzarano paaiškina: „Ar vakcina veikia taip, kaip tikimasi ir kaip gerai?“

Tuomet III fazėje veiksmingumas ir saugumas tikrinamas daug didesnėje žmonių grupėje, dažnai tūkstančiuose. „Pagrindinis tikslas yra išsiaiškinti, ar skiepijimas suteikia apsaugą - imunitetą nuo infekcijos ar mažiau sunkią ligą“, - paaiškina Falzarano. Norėdami tai padaryti, mokslininkai dažnai lygina, kaip žmonės, kurie gauna ir negauna vakcinos, galimai patekę į ligos sukėlėją. Didesnis dalyvių skaičius reiškia, kad mokslininkai taip pat gali pastebėti šalutinį vakcinos poveikį, kuris yra per retas, kad būtų užfiksuotas mažesniuose tyrimuose.

Po to, kai visi šie bandymai parodė, kad vakcina yra veiksminga ir saugi, vakciną remianti farmacijos įmonė, norėdama iš tikrųjų vakcinos patekti į rinką, turi atlikti patvirtinimo procesą su FDA. Tai apima įvairius veiksmus, pvz., Biologinių medžiagų licencijos paraiškos pateikimą FDA, informacijos pateikimą FDA Vakcinų ir susijusių biologinių produktų patariamajam komitetui ir gamybos įstaigos, kurioje būtų gaminama vakcina, išankstinio patvirtinimo patikrinimus.

Net patvirtinus vakciną, tyrimuose paprastai toliau nagrinėjamas jos saugumas ir veiksmingumas. Tai yra IV fazės arba „licencijavimo“ tyrimai.

Falzarano įspėja, kad visam šiam procesui reikia laiko ir pinigų, kaip jūs galite įsivaizduoti, o laiko juosta dažnai būna maždaug dešimtmetis. Geros naujienos yra tai, kad įvairios viso šio proceso dalys gali būti pagreitintos, kaip akivaizdžiai nutinka naujosios koronaviruso vakcinos atveju. Be perėjimo į naujus bandymo etapus, pagrįstus trumpalaikiais saugos duomenimis, o ne ilgalaikio saugumo duomenimis, taip pat yra įvairių pagreitintų licencijavimo patvirtinimo sistemų, kurias FDA gali naudoti, kai mums labai reikalingas vaistas ar vakcina, neturėdami laiko.

Ar tikrai visa tai užtruks mažiausiai metus?

Tai grįžta prie dažnai kartojamo „12–18 mėnesių“ įvertinimo, kad bus galima įsigyti naują koronaviruso vakciną. Norėčiau pasakyti, kad manau, kad tai realu, tačiau daugelis infekcinių ligų ekspertų (įskaitant mane) yra šiek tiek pranašesni vertinant 12-18 mėnesių.

Kaip šis straipsnis Atlantas pažymi, kad daugelis ekspertų mano, kad sukurti ir išbandyti saugią ir veiksmingą vakciną prireiks 12–18 mėnesių. Tai nereiškia, kad vakcina iš tikrųjų bus gaminama ir prieinama visuomenei per tą laiką. Deja, šis procesas gali užtrukti papildomus mėnesius. Šis apribojimas nagrinėjamas neseniai Perspektyva MA virusologų Fatima Amanat ir daktaro Floriano Krammerio apžvalga, kurie mums primena, kad norint vakcinuoti didelę dalį gyventojų prireiks savaičių, žmonėms gali prireikti daugiau nei vienos vakcinos dozės ir reikalauti vakcina iš pradžių greičiausiai pralenks, jei reikės laukti naujų vakcinų gamybos įrenginių.

Be to, net jei MRT nauja koronaviruso vakcina yra pirmoji, pasiekusi klinikinius tyrimus su žmonėmis, tai, kad tokio tipo vakcinos technologija dar niekada nebuvo naudojama, gali apsunkinti patvirtinimo gavimą ir apsunkinti kitas šalis. ypač tuos, kurie turi mažas pajamas - skiepyti, net jei ji gerai veikia.

12–18 mėnesių gali būti įkvėpimas, tačiau neaišku, ar tai realu. Tai nereiškia, kad ekspertai nedaro visko, kad per tą laiką būtų paruošta nauja koronaviruso vakcina. Tai net nereiškia, kad mes nebus tuo metu turi vakciną. Tai tiesiog reiškia, kad šiuo metu ore tiesiog yra per daug, kad galėtume tai pažadėti. Kol mes padaryti geriausias būdas išlaikyti virusą mums visiems yra vakcina, tinkama rankų higiena, socialinis atsiribojimas, karantinas, jei buvote paveiktas, ir izoliacija, jei sergate.

Koronaviruso padėtis greitai vystosi. Šios istorijos patarimai ir informacija yra tiksli spaudos metu, tačiau gali būti, kad kai kurie duomenų punktai ir rekomendacijos nuo paskelbimo pasikeitė. Mes skatiname skaitytojus nuolat sekti naujienas ir rekomendacijas savo bendruomenei, pasitardami iš savo vietos visuomenės sveikatos departamento.

!-- GDPR -->