Состояние универсальной вакцины против COVID-19: обзор

Поиск универсальной вакцины против COVID-19, эффективной против всех нынешних и будущих вариантов коронавирусов, является императивом. Идея состоит в том, чтобы сосредоточиться на наименее мутирующей, наиболее консервативной области вируса, а не на области, которая часто мутирует. Доступные в настоящее время вакцины на основе аденовирусных векторов и мРНК используют в качестве мишени белок вирусного шипа. В поисках универсальной вакцины против COVID-19 новая вакцина SpFN, основанная на нанотехнологиях, демонстрирует многообещающие результаты благодаря доклинической безопасности и эффективности, а также началу фазы 1 клинических испытаний..  

Заболевание COVID-19, вызванное ТОРС-коронавирус-2 вирус преследует весь мир с ноября 2019 года, вызвав ок. На сегодняшний день во всем мире 7 миллионов преждевременных смертей, огромные человеческие страдания из-за инфекции и карантина, которые привели к полной остановке экономики большинства стран. Научное сообщество во всем мире прилагает все усилия для создания безопасных и эффективных вакцин против этой болезни, начиная от цельного аттенуированного вируса и заканчивая ДНК- и белково-конъюгированными вакцинами.¹, нацеленный на спайковый белок вируса. Новейшая технология мРНК также использует транскрибированный шиповидный белок вируса, чтобы вызвать иммунный ответ. Однако данные об эффективности вакцин за последний год или около того показали, что защита, обеспечиваемая вакцинами, менее эффективна против недавно мутировавших летучих органических соединений.Вариант озабоченности), о чем свидетельствуют многие инфекции, вызванные прорывом вакцины, возникающие из-за мутаций в шиповидном белке вируса. Новые варианты кажутся более заразными и могут вызывать менее или более тяжелые заболевания в зависимости от характера мутаций. Высоковирулентный дельта-вариант произвел хаос, вызвав не только увеличение числа инфекций, но и более высокий уровень смертности. Недавно зарегистрированный вариант Omicron из Южной Африки в 4-6 раз более заразен, хотя и вызывает менее тяжелое заболевание, исходя из имеющихся данных. Падение эффективности доступных вакцин против новых вариантов (и потенциальных будущих вариантов) заставило ученых и политиков задуматься об универсальной вакцине против COVID-19, которая могла бы быть эффективной против всех нынешних и будущих вариантов коронавирусов. . К этому относится панкоронавирусная вакцина или универсальная вакцина против COVID-19.  

На самом деле в сообществах могут присутствовать и другие варианты, однако они будут идентифицированы только при секвенировании. Инфекционность и вирулентность этих существующих и/или новых несуществующих вариантов неизвестны.². В связи с появлением новых вариантов все большее значение приобретает необходимость разработки панкоронавирусной вакцины.  

Болезнь COVID-19, вызванная вирусом SARS-CoV-2, никуда не денется, и мы, возможно, не сможем полностью избавиться от нее. На самом деле, люди живут с коронавирусами, вызывающими простуду, с самого начала человеческой цивилизации. За последние два десятилетия произошло четыре вспышки коронавируса: атипичная пневмония (тяжелый острый респираторный синдром, 2002 и 2003 гг.), МЕРС (ближневосточный респираторный синдром, с 2012 г.), а теперь и Covid-19 (с 2019 г., вызванный SARS-CoV-2)³. Основное различие между безобидным и тремя другими штаммами, вызвавшими вспышку заболевания, заключается в повышенной способности вируса SARS-COV-2 инфицировать (более высокое сродство к человеческим рецепторам ACE2) и вызывать тяжелое заболевание (цитокиновый шторм). Получил ли вирус SARS-CoV-2 эту способность естественным путем (естественная эволюция) или в результате эволюции в лаборатория, основанный на исследованиях, проведенных в рамках исследований «приобретения функции», которые привели к развитию этого нового штамма и его возможной случайной вспышке, остается без ответа до сих пор. 

Стратегия, предложенная для создания вакцины против вируса панкоронавируса, заключается в следующем: нацелены на геномную область вируса, которая является консервативной и с меньшей вероятностью мутирует. Это обеспечит защиту от существующих и несуществующих будущих вариантов. 

Одним из примеров нацеливания на консенсусную область является использование РНК-полимеразы в качестве мишени.⁴. Недавнее исследование обнаружило Т-клетки памяти у медицинских работников, которые были направлены против РНК-полимеразы. Этот фермент, являющийся наиболее консервативным среди коронавирусов человека, вызывающих простуду и SARS-CoV-2, делает его важной мишенью для разработки панкоронавирусной вакцины. Еще одна стратегия, принятая Армейским исследовательским институтом Уолтера Рида (WRAIR), США, заключается в разработке универсальной вакцины под названием Spike Ferritin Nanoparticle (SpFN), которая использует безвредную часть вируса для запуска защитных сил организма против COVID-19. Было показано, что вакцина SpFN не только обеспечивает защиту от альфа- и бета-вариантов у хомяков.⁵, но также индуцирует Т-клеточный и специфический врожденный иммунный ответ у мышей.⁶ и нечеловеческие приматы⁷. Эти доклинические исследования демонстрируют эффективность вакцины SpFN и поддерживают стратегию WRAIR по разработке панкоронавирусной вакцины.⁸. Вакцина SpFN прошла первую фазу рандомизированного двойного слепого плацебо-контролируемого исследования с участием 1 участников для оценки ее безопасности, переносимости и иммуногенности. Испытание началось 29 апреля 5 года и, как ожидается, завершится через 2021 месяцев к 18 октября 30 года.⁹. Тем не менее, ранний анализ данных в этом месяце прольет свет на эффективность и безопасность SpFN для людей.⁸. 

Использование аттенуированного вируса (поскольку он содержит все антигены; как мутирующий, так и менее мутирующий). Однако для этого требуется производство огромного количества инфекционных вирусных частиц, для производства которых требуется изоляция BSL-4, что может представлять неприемлемый риск для безопасности.  

Эти подходы представляют собой огромный шаг вперед в решении острой необходимости разработать безопасную и эффективную универсальную вакцину против SARS-CoV-2 и вывести мир из нынешней ситуации и как можно скорее вернуть ее к нормальной жизни. 

Ссылки:  

1. Сони Р., 2021 г. Soberana 02 и Abdala: первые в мире белковые конъюгированные вакцины против COVID-19. Научный европеец. Опубликовано 30 ноября 2021 г. Доступно по адресу http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/soberana-02-and-abdala-worlds-first-protein-conjugate-vaccines-against-covid-19/ 

2. Сони Р., 2022 г. COVID-19 в Англии: оправдана ли отмена мер плана Б? Научный европеец. Опубликовано 20 января 2022 г. Доступно по адресу http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/covid-19-in-england-is-lifting-of-plan-b-measures-justified/ 

3. Моренс Д.М., Таубенбергер Дж. и Фаучи А. Универсальные вакцины против коронавируса — насущная необходимость. НЭЖМ. 15 декабря 2021 г. DOI: https://doi.org/10.1056/NEJMp2118468  

4. Soni R, 2021. «Панкоронавирусные» вакцины: РНК-полимераза становится мишенью вакцины. Научный европеец. Опубликовано 16 ноября 2021 г. Доступно по адресу http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/pan-coronavirus-vaccines-rna-polymerase-emerges-as-a-vaccine-target/  

5. Вюрц, К.М., Баркей, Э.К., Чен, У.Х. и другие. Вакцина с наночастицами ферритина с шипами SARS-CoV-2 защищает хомяков от заражения альфа- и бета-вариантами вируса. Вакцины NPJ 6, 129 (2021). https://doi.org/10.1038/s41541-021-00392-7   

6. Кармен Дж.М., Шривастава С., Лу З. и др. Вакцина с наночастицами ферритина против SARS-CoV-2 индуцирует сильную врожденную иммунную активность, вызывая полифункциональные Т-клеточные ответы, специфичные для спайков. npj Вакцины 6, 151 (2021). https://doi.org/10.1038/s41541-021-00414-4 

7. Джойс М. и др. 2021. Вакцина с наночастицами ферритина против SARS-CoV-2 вызывает защитные иммунные реакции у приматов, кроме человека. Научная трансляционная медицина. 16 декабря 2021 г. DOI:10.1126/scitranslmed.abi5735  

8. Серия доклинических исследований поддерживает стратегию армии по разработке панкоронавирусной вакцины https://www.army.mil/article/252890/series_of_preclinical_studies_supports_the_armys_pan_coronavirus_vaccine_development_strategy 

9. Вакцина против SARS-COV-2-Spike-Ferritin-Nanoparticle (SpFN) с адъювантом ALFQ для профилактики COVID-19 у здоровых взрослых https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04784767?term=NCT04784767&draw=2&rank=1