COVID-19: Το πειραματικό εμβόλιο διαρκεί 1 μήνα σε θερμοκρασία δωματίου

Κοντινή φωτογραφία του εμβολίου που περιέχει φιαλίδια

  • Αν και τα διαθέσιμα προς το παρόν εμβόλια COVID-19 είναι εξαιρετικά αποτελεσματικά, η περιορισμένη παραγωγική ικανότητα και η ανάγκη για αποθήκευση ψυχρής αλυσίδας εμποδίζουν την παγκόσμια διανομή τους.
  • Μια πρόσφατη μελέτη εξέτασε την αποτελεσματικότητα ενός νέου εμβολίου που σχετίζεται με τον ιό αδένο (AAV) σε ποντίκια και μακάκους.
  • Μια εφάπαξ δόση του εμβολίου με βάση το AAV παρείχε προστασία έναντι της μόλυνσης SARS-CoV-2 σε μακάκους και προκάλεσε ισχυρή ανοσολογική απάντηση ενάντια στον ιό για τουλάχιστον 11 μήνες.
  • Το εμβόλιο ήταν σταθερό σε θερμοκρασία δωματίου για 1 μήνα και θα μπορούσε δυνητικά να παραχθεί σε μεγάλη κλίμακα χρησιμοποιώντας καθιερωμένες διαδικασίες.

Ενώ σχεδόν το 42% του παγκόσμιου πληθυσμού έχει λάβει τουλάχιστον μία δόση εμβολίου COVID-19, μόνο το 1.9% των ατόμων σε χώρες χαμηλού εισοδήματος έχουν λάβει τουλάχιστον μία δόση εμβολίου.

Αυτή η άδικη κατανομή οφείλεται, τουλάχιστον εν μέρει, στην περιορισμένη προσφορά εμβολίων και την αποθήκευση εμβολίων από πλούσια κράτη.

Με τον επιτυχή εμβολιασμό ενός σημαντικού μέρους του πληθυσμού στις πλουσιότερες χώρες, η προσφορά και η διανομή εμβολίων σε χώρες μεσαίου και χαμηλού εισοδήματος βελτιώνονται.

Μείνετε ενημερωμένοι με ζωντανές ενημερώσεις σχετικά με το τρέχον ξέσπασμα του COVID-19 και επισκεφτείτε τον κόμπο μας για περισσότερες συμβουλές σχετικά με την πρόληψη και τη θεραπεία.

Ωστόσο, παρά την αύξηση της προσφοράς των εμβολίων που παρέχουν υψηλό βαθμό προστασίας από τον COVID-19, τα εμβόλια όντως έχουν περιορισμούς.

Τα τρέχοντα εμβόλια COVID-19 περιλαμβάνουν εμβόλια mRNA, όπως τα εμβόλια Pfizer-BioNTech και Moderna και εμβόλια αδενοϊού, όπως τα εμβόλια Oxford-AstraZeneca και Johnson & Johnson.

Όλα αυτά, εκτός από το εμβόλιο Johnson & Johnson, περιλαμβάνουν ένα σχήμα δύο δόσεων και πολλά από αυτά απαιτούν αποθήκευση σε χαμηλές ή πολύ κρύες θερμοκρασίες.

Η πεπερασμένη παγκόσμια παραγωγική ικανότητα και η έλλειψη της απαραίτητης υποδομής ψυκτικής αποθήκευσης σε χώρες χαμηλού εισοδήματος είναι μερικές από τις σημαντικότερες προκλήσεις που εμποδίζουν την παγκόσμια προσφορά και διαθεσιμότητα εμβολίων.

Αυτό, μαζί με την εμφάνιση νέων παραλλαγών SARS-CoV-2 και την αβεβαιότητα σχετικά με τη διάρκεια προστασίας που παρέχουν τα διαθέσιμα εμβόλια, υποδηλώνει την ανάγκη για νέα, ανθεκτικά και εύκολα εφαρμόσιμα εμβόλια.

Για να αντιμετωπιστούν αυτές οι ανησυχίες, μια ομάδα ερευνητών αναπτύσσει έναν υποψήφιο εμβολίου χρησιμοποιώντας έναν AAV ως φορέα.

Συγγραφείς πρόσφατης μελέτης, η οποία εμφανίζεται στο περιοδικό Host Host & Microbe, διαπίστωσε ότι μία μόνο δόση ενός υποψήφιου εμβολίου AAVCOVID-1 (AC1) προκάλεσε μια ανοσολογική απάντηση έναντι του SARS-CoV-2 για τουλάχιστον 11 μήνες σε μακάκους. Το υποψήφιο εμβόλιο ήταν επίσης σταθερό σε θερμοκρασία δωματίου για 1 μήνα και παρήγαγε ανοσοαπόκριση έναντι των τρεχουσών παραλλαγών ανησυχίας.

Ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, Δρ Luk Vandenberghe, αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ και διευθυντής του Κέντρου Θεραπείας Γόνου Grousbeck στη Βοστώνη, ΜΑ, δήλωσε στο "Detonic.shop":

«Ο COVID-19 είναι μια συνεχής παγκόσμια ανησυχία για την υγεία, για την οποία διατίθενται ένας αριθμός εξαιρετικά αποτελεσματικών εμβολίων για τον μετριασμό της πανδημίας. Τα δεδομένα για το πειραματικό εμβόλιο μας δείχνουν ότι έχει τη δυνατότητα να αντιμετωπίσει δύο από τις εναπομείναντες ανησυχίες που εμποδίζουν την αποτελεσματική διαχείριση της κατάστασης ».

«Πρώτον, τα εμβόλια πρέπει να είναι διαθέσιμα για αποτελεσματική ανάπτυξη παγκοσμίως: τα δεδομένα μας δείχνουν ότι το AAVCOVID είναι εμβόλιο μιας δόσης με σταθερότητα σε θερμοκρασία δωματίου για να διευκολύνει αποτελεσματικά τις εκστρατείες εμβολίων. Δεύτερον », συνέχισε ο Δρ Vandenberghe,« τα δεδομένα των ζώων μας δείχνουν μια ανθεκτικότητα της ανοσοαπόκρισης που γενικά πιστεύεται ότι οδηγεί στην προστασία από ασθένειες ».

Εμβόλια φορέα ιού

Τα εμβόλια ιικών φορέων περιλαμβάνουν τη χρήση ενός αβλαβούς ιού, όπως ενός αδενοϊού ή AAV, διακριτού από τον στόχο του ιού SARS-CoV-2, για την παροχή συγκεκριμένων γονιδίων στα ανθρώπινα κύτταρα.

Με την εισαγωγή στο ανθρώπινο σώμα, το πρωτεϊνικό κέλυφος του ιικού φορέα, γνωστό ως καψίδιο, συγχωνεύεται με ανθρώπινα κύτταρα και μεταφέρει σε αυτά το γενετικό υλικό.

Το γενετικό υλικό που κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη, όπως η πρωτεΐνη SARS-CoV-2 spike (S), στη συνέχεια εκφράζεται από ανθρώπινα κύτταρα. Η έκφραση της πρωτεΐνης αιχμής από κύτταρα στο ανθρώπινο σώμα έχει ως αποτέλεσμα μια ανοσολογική απόκριση που περιλαμβάνει τη δημιουργία εξουδετερωτικών αντισωμάτων και την ενεργοποίηση των Τ κυττάρων.

Κατά την έκθεση στον SARS-CoV-2, αυτά τα εξουδετερωτικά αντισώματα συνδέονται με τον κορονοϊό και τον εμποδίζουν να δεσμευθεί και να εισέλθει στα κύτταρα ξενιστές.

Ενώ ορισμένες παραλλαγές του SARS-CoV-2 είναι σε θέση να διαφύγουν εν μέρει εξουδετερωτικά αντισώματα που παράγονται κατά τον εμβολιασμό, η παρουσία μιας ισχυρής απόκρισης Τ κυττάρων σε εμβολιασμένα άτομα έναντι αυτών των παραλλαγών μπορεί να αποτρέψει σοβαρή ασθένεια.

Οι συγγραφείς της παρούσας μελέτης ξεκίνησαν με δύο υποψήφιους εμβολιασμούς ιικών φορέων, τους AC1 και AAVCOVID-3 (AC3), που κωδικοποιούν είτε ολόκληρη την πρωτεΐνη αιχμής του SARS-CoV-2 είτε μέρος αυτής. Η πρωτεΐνη αιχμής συνδέεται με τους υποδοχείς στα κύτταρα του ανθρώπινου σώματος και διευκολύνει την είσοδο του ιού στο κύτταρο.

Το καψίδιο των φορέων AAVCOVID ήταν διαφορετικό από το καψίδιο φορέων που χρησιμοποιήθηκαν για γονιδιακή θεραπεία. Επίσης, μια πολύ μικρή μερίδα του ανθρώπινου πληθυσμού είχε αντισώματα που αναγνώριζαν το καψίδιο των φορέων AAVCOVID.

Η επαναλαμβανόμενη χρήση των ίδιων ή παρόμοιων φορέων μπορεί να οδηγήσει σε μεγαλύτερη ανοσοαπόκριση έναντι του φορέα και έτσι μπορεί να αποτρέψει τη χρήση του ίδιου φορέα για γονιδιακή θεραπεία μετά τον εμβολιασμό.

Αντίστροφα, η χρήση ενός φορέα εμβολίου που αναγνωρίζεται από το ανοσοποιητικό σύστημα θα είχε ως αποτέλεσμα μια ισχυρότερη ανοσοαπόκριση στο καψίδιο παρά στην ακίδα πρωτεΐνης SARS-CoV-2, μειώνοντας την αποτελεσματικότητα του εμβολίου.

Σύγκριση υποψηφίων εμβολίων

Οι ερευνητές αρχικά δοκίμασαν την ικανότητα των υποψηφίων εμβολίου να παράγουν την επιθυμητή ανοσοαπόκριση χορηγώντας τους φορείς AAVCOVID σε ποντίκια.

Διαπίστωσαν ότι μία μόνο δόση οποιουδήποτε υποψηφίου εμβολίου παρήγαγε μια ισχυρή εξουδετερωτική αντίδραση αντισώματος για τουλάχιστον 24 εβδομάδες και μια απάντηση Τ κυττάρων για τουλάχιστον 6 εβδομάδες μετά την ανοσοποίηση. Επιπλέον, ο υποψήφιος εμβολίου AC1 προκάλεσε μια πιο ευνοϊκή ανοσοαπόκριση έναντι του SARS-CoV-2 από ότι το AC3.

Για να συγκρίνουν περαιτέρω την αποτελεσματικότητα των AC1 και AC3, οι ερευνητές έδωσαν μία ενδομυϊκή δόση ενός από τους υποψήφιους εμβολιασμούς σε μακάκους και παρακολουθούσαν τακτικά την παραγωγή εξουδετερωτικών αντισωμάτων για 11 μήνες στα ζώα.

Και οι δύο υποψήφιοι εμβολίων αύξησαν σημαντικά τα επίπεδα εξουδετερωτικών αντισωμάτων μετά από μία μόνο δόση, αν και το AC1 υπερέβη το AC3.

Είναι σημαντικό ότι τα εξουδετερωτικά αντισώματα παρέμειναν σε επίπεδα αιχμής μετά από 11 μήνες μετά την ανοσοποίηση με το υποψήφιο εμβόλιο AC1. Επιπλέον, οι αποκρίσεις των Τ κυττάρων κορυφώθηκαν 10 εβδομάδες μετά την ανοσοποίηση με AC1 και AC3 και διατηρήθηκαν μέχρι τουλάχιστον 11 μήνες.

Οι ερευνητές επέλεξαν το υποψήφιο εμβόλιο AC1 για περαιτέρω έρευνα λόγω των ανώτερων αποτελεσμάτων του σε ποντίκια και μακάκους.

Ικανότητα προστασίας από μόλυνση SARS-CoV-2

Για να αξιολογήσουν τις προστατευτικές επιδράσεις του υποψηφίου εμβολίου AC1 έναντι της λοίμωξης SARS-CoV-2, οι επιστήμονες έκαναν ενδομυϊκή ένεση είτε AC1 είτε οχήματος σε έξι κυνομόλγους μακάκους.

Οι μακάκοι και στις δύο ομάδες αμφισβητήθηκαν με SARS-CoV-2 9.5 εβδομάδες μετά την ενδομυϊκή ένεση.

Η ιογενής πρόκληση οδήγησε σε μόλυνση SARS-CoV-2 στους μακάκους που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με όχημα, με υψηλά επίπεδα ιού και αντιγραφή του ιού στην άνω και κάτω αναπνευστική οδό.

Αντίθετα, η ανοσοποίηση με το υποψήφιο εμβόλιο AC1 είχε ως αποτέλεσμα σχεδόν πλήρη αναστολή της αντιγραφής του ιού στην άνω και κάτω αναπνευστική οδό.

Ομοίως, οι ανοσοποιημένοι μακάκοι με AC1 είχαν αμελητέα επίπεδα ιού στην ανώτερη αναπνευστική οδό, αλλά ανιχνεύσιμα επίπεδα του ιού στην κάτω αναπνευστική οδό. Ωστόσο, η ποσότητα του ιού στην κατώτερη αναπνευστική οδό ήταν μικρότερη από εκείνη στους μακάκους που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με όχημα.

Επιβεβαιώνοντας αυτά τα αποτελέσματα, τα ζώα στην ομάδα ελέγχου, αλλά όχι στην ανοσοποιημένη με AC1 ομάδα, έδειξαν ενεργοποίηση των λεμφαδένων του πνεύμονα, υποδηλώνοντας φλεγμονώδη απάντηση στη μόλυνση SARS-CoV-2.

Αυτά τα δεδομένα δείχνουν ότι μια μεμονωμένη δόση AC1 ήταν αποτελεσματική στην προστασία των μακάκων έναντι μόλυνσης SARS-CoV-2.

Χρησιμοποιώντας δείγματα ορού που συλλέχθηκαν από τους μακάκους για να εκτελέσουν δοκιμασία εξουδετέρωσης στο εργαστήριο, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η ανοσοποίηση με AC1 οδήγησε στην παραγωγή εξουδετερωτικών αντισωμάτων κατά της άγριου τύπου πρωτεΐνης αιχμής SARS-CoV-2. Αυτό εξηγεί, εν μέρει, τα προστατευτικά αποτελέσματα του AC1 έναντι της ιικής πρόκλησης.

Τα αντισώματα που παρήχθησαν μετά την ανοσοποίηση με AC1 ήταν επίσης αποτελεσματικά στην εξουδετέρωση των παραλλαγών Alpha, Beta, Gamma και Delta. Ωστόσο, η ισχύς αυτών των εξουδετερωτικών αντισωμάτων ήταν χαμηλότερη έναντι των παραλλαγών Beta, Gamma και Delta από ό, τι έναντι του ιού άγριου τύπου.

Διασταυρούμενη αντιδραστικότητα και κατανομή ιστών

Η χορήγηση του φορέα AAV μπορεί επίσης να οδηγήσει σε ανοσοαπόκριση στο καψίδιο. Αυτό μπορεί να επηρεάσει την ικανότητα χρήσης του φορέα AAV για γονιδιακή θεραπεία ή χορήγηση αναμνηστικού ή παρόμοιου εμβολίου που περιλαμβάνει τον φορέα.

Κατά συνέπεια, οι ερευνητές εξέτασαν την ανοσοαπόκριση στο καψίδιο που κωδικοποιείται από τον ιικό φορέα AC1 και άλλους φορείς που χρησιμοποιούνται συνήθως στη γονιδιακή θεραπεία.

Παρατήρησαν μια αργή και περιορισμένη απόκριση αντισωμάτων έναντι του καψιδίου που κωδικοποιείται από τον ιικό φορέα AC1. Επιπλέον, δεν υπήρξε διασταυρούμενη αντίδραση αντισωμάτων έναντι φορέων AAV που χρησιμοποιούνται συνήθως στη γονιδιακή θεραπεία.

Οι ερευνητές αξιολόγησαν επίσης την ασφάλεια του υποψηφίου εμβολίου ερευνώντας τη διάρκεια και το μοτίβο κατανομής του DNA και του RNA φορέα AAV σε διάφορα όργανα σε ποντίκια.

Τα επίπεδα των αντιγράφων DNA του φορέα AAV και του mRNA που παράγεται από τον φορέα στον ενέσιμο μυ κορυφώθηκαν 1 εβδομάδα μετά την ένεση και μειώθηκαν 10 φορές κατά 8 εβδομάδες.

Επιπλέον, τα επίπεδα έκφρασης του φορέα έξω από το σημείο της ένεσης ήταν χαμηλότερα από ό, τι στον μυ που εγχύθηκε μετά από 1 εβδομάδα, αμελητέα στις 8 εβδομάδες και μη ανιχνεύσιμα κατά 16 εβδομάδες.

Τα δεδομένα που δείχνουν ότι η έκφραση του φορέα AAV περιοριζόταν κυρίως στο σημείο της ένεσης υποδηλώνουν ότι η φλεγμονώδης απόκριση μετά τον εμβολιασμό θα ήταν λιγότερο πιθανό να επηρεάσει άλλα όργανα.

Η σταδιακή μείωση των επιπέδων έκφρασης του φορέα AAV, σε σύγκριση με τα εμβόλια mRNA, μπορεί να εξηγήσει την ικανότητα μιας μόνο δόσης AC1 να παράγει ανοσοαπόκριση για τουλάχιστον 11 μήνες μετά την ανοσοποίηση.

Ωστόσο, η μεγαλύτερη διάρκεια έκφρασης της πρωτεΐνης ακίδας από τον φορέα AC1 μπορεί να οδηγήσει σε απευαισθητοποίηση της ανοσοαπόκρισης στον SARS-CoV-2.

Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα ποντίκια που είχαν λάβει μία μόνο δόση AC1 ενισχύθηκαν με διαφορετικό φορέα AAV που εκφράζει επίσης την πρωτεΐνη αιχμής SARS-CoV-2 μετά από 24 εβδομάδες. Ο αναμνηστικός φορέας είχε ως αποτέλεσμα ένα επίπεδο εξουδετερώσεων αντισωμάτων κατά της πρωτεΐνης ακίδας που ήταν παρόμοιο με το επίπεδο της αρχικής δόσης του AC1 που παρήχθη.

Αυτό δείχνει ότι η σταδιακή μείωση των επιπέδων έκφρασης AC1 δεν ευαισθητοποίησε την ανοσοαπόκριση στην πρωτεΐνη αιχμής του SARS-CoV-2.

Οι ερευνητές αξιολόγησαν επίσης την ικανότητα παραγωγής εμβολίου AC1 σε μεγάλη κλίμακα και τη σταθερότητα του AC1 σε διάφορες θερμοκρασίες. Διαπίστωσαν ότι είναι δυνατή η κλιμάκωση της παραγωγής AC1 χρησιμοποιώντας καθιερωμένες διαδικασίες παραγωγής.

Είναι σημαντικό ότι το AC1 ήταν σταθερό και ενεργό σε θερμοκρασία δωματίου για 1 μήνα και στους 39.2 ° F (4 ℃) για τουλάχιστον 3 μήνες.

Περιορισμοί

Μιλώντας με το MNT, ο Δρ. Hildegund Ertl, καθηγητής στο Κέντρο Εμβολίων & Ανοσοθεραπείας του Ινστιτούτου Wistar στη Φιλαδέλφεια, PA, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα, σημείωσε:

«Προφανώς, η ανησυχία, όπως πάντα, είναι ότι πρόκειται για μια νέα πλατφόρμα και αυτή η πλατφόρμα δεν έχει δοκιμαστεί σε ανθρώπους. [Δεν γνωρίζουμε] αν θα αποδώσει στους ανθρώπους με τον ίδιο τρόπο όπως και στα ζώα. Με άλλα λόγια, αυτός ο φορέας πρόκειται να είναι ανοσογόνος στους ανθρώπους; Δεν το ξέρουμε αυτό ».

Ο Δρ Ertl επεσήμανε επίσης ότι η δόση του φορέα AAVCOVID που χρησιμοποιήθηκε στη μελέτη ήταν πολύ υψηλότερη από την ποσότητα του φορέα στα εμβόλια φορέων αδενοϊού, όπως το εμβόλιο Johnson & Johnson. Είπε, "Και αυτό μπορεί να μην επηρεάζει την αντιδραστικότητα για τους φορείς AAV, καθώς είναι πολύ καλά ανεκτές, αλλά θα μπορούσε να έχει επίδραση στο κόστος του φορέα."

Οι ειδικοί έχουν συνδέσει τα εγκεκριμένα εμβόλια αδενοϊού με σπάνιες περιπτώσεις θανατηφόρων παρενεργειών που αφορούν θρόμβους αίματος. Παρόλο που ο λόγος για αυτές τις ανεπιθύμητες ενέργειες δεν έχει αποδειχθεί, μία από τις πιθανές αιτίες περιλαμβάνει την ακίδα πρωτεΐνης SARS-CoV-2 που κωδικοποιείται από τον φορέα αδενοϊού.

Ο Δρ Ertl προειδοποίησε ότι ενώ οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη δημιουργήσει αυτόν τον σύνδεσμο, οι σχετικά υψηλότερες ποσότητες του φορέα AAVCOVID στη δόση που χρησιμοποιήθηκε στη μελέτη θα μπορούσαν να αυξήσουν τα επίπεδα των πρωτεϊνών αιχμής, προκαλώντας δυνητικά παρενέργειες.

Οι συγγραφείς της μελέτης αναγνωρίζουν ότι είναι απαραίτητες πρόσθετες μελέτες σε ζώα και ανθρώπους για να διαπιστωθεί η ασφάλεια και η αποτελεσματικότητα του υποψηφίου εμβολίου AAVCOVID. Σημειώνουν ότι "απαιτούνται μελέτες εύρεσης δόσης για την περαιτέρω μέτρηση της ασφάλειας, της αποτελεσματικότητας, των διαφορών φύλου, του κόστους και της κλιμακωσιμότητας αυτής της τεχνολογίας εμβολίου".

Ο Δρ Vandenberghe είπε, "Η επόμενη έρευνα επικεντρώνεται στην κλινική ανάπτυξη για τον COVID-19 και σε βαθύτερο χαρακτηρισμό και βελτιστοποίηση της πλατφόρμας εμβολίων AAV για άλλες μολυσματικές ασθένειες."

Για ζωντανές ενημερώσεις σχετικά με τις τελευταίες εξελίξεις σχετικά με το μυθιστόρημα coronavirus και το COVID-19, κάντε κλικ εδώ.