Si po krijohet një vaksinë kundër koronavirusit dhe a mund të ndalojë një pandemi

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 04:10

Papritur, nuk ka nevojë të përshpejtohet puna për vaksinën.

Dhjetra kompani bioteknologjike dhe institucione shkencore po garojnë kundër pandemisë për të krijuar opsione të ndryshme vaksinash për koronavirusin e ri SARS-CoV-2. Ne po kuptojmë se cilat teknologji përdoren për t'i zhvilluar ato, sa kohë do të duhet derisa vaksina e COVID-19 të mund të vaksinohet dhe nëse vaksina e ardhshme do të jetë në gjendje të ndalojë pandeminë.

Sa herë që njerëzimi përballet me një infeksion të ri, tre gara fillojnë njëkohësisht: për një ilaç, një sistem testimi dhe një vaksinë. Javën e kaluar, Qendra Shkencore e Rospotrebnadzor filloi testimin e një vaksine kundër koronavirusit të ri, testimin e një vaksine anti-koronavirus te kafshët dhe në Shtetet e Bashkuara, fillon prova klinike e NIH e vaksinës hetimore për COVID-19. A do të thotë kjo se fitorja mbi epideminë është afër?

Sipas OBSH-së, rreth 40 laboratorë në mbarë botën kanë njoftuar DRAFT peizazhin e vaksinave kandidate për COVID-19 - 20 mars 2020 se ata janë duke zhvilluar vaksina kundër koronavirusit. Dhe përkundër faktit se midis tyre ka liderë të qartë - për shembull, kompania kineze CanSino Biologics, e cila mori VAKSINËN REKOMBINANTE NOVEL CORONAVIRUS (VEKTOR I LLOJIT 5 ADENOVIRUS) TË MIRATUAR PËR PROVIMI KLINIK leje për provat njerëzore, dhe modernen amerikane, e cila tashmë ka filloi ato, - Tani është e vështirë të parashikohet se cila nga kompanitë do të fitojë këtë garë, dhe më e rëndësishmja, nëse zhvillimi i vaksinave do të kapërcejë përhapjen e koronavirusit. Suksesi në këtë garë varet jo pak nga zgjedhja e armës, domethënë nga parimi mbi të cilin është ndërtuar vaksina.

Një virus i vdekur është një virus i keq

Në tekstet shkollore, ata zakonisht shkruajnë se një patogjen i vrarë ose i dobësuar përdoret për vaksinime. Por ky informacion është disi i vjetëruar. "Të inaktivizuara (" të vrarë ". - Përafërsisht. N + 1.) Dhe të dobësuara (të dobësuara. - Përafërsisht. N + 1.) Vaksinat u shpikën dhe u prezantuan në mesin e shekullit të kaluar, dhe është e vështirë t'i konsiderosh ato moderne, - shpjegon në një bisedë me N +1 Olga Karpova, shefe e Departamentit të Virologjisë, Fakulteti i Biologjisë, Universiteti Shtetëror i Moskës Lomonosov. - Është e shtrenjtë. Është e vështirë të transportohet dhe ruhet, shumë vaksina arrijnë në vendet ku nevojiten (nëse po flasim, për shembull, për Afrikën) në një gjendje të tillë kur nuk mbrojnë më askënd."

Për më tepër, nuk është i sigurt. Për të marrë një dozë të lartë të virusit "të vrarë", fillimisht duhet të merrni sasi të mëdha të gjallë dhe kjo rrit kërkesat për pajisje laboratorike. Pastaj duhet të neutralizohet - për këtë ata përdorin, për shembull, ultravjollcë ose formalinë.

Por ku është garancia që mes morisë së grimcave virale "të vdekura" nuk do të ketë më që mund të shkaktojnë sëmundje?

Me një patogjen të dobësuar, është edhe më e vështirë. Tani, në mënyrë që të dobësohet, virusi detyrohet të ndryshojë dhe më pas zgjidhen shtamet më pak agresive. Por kjo prodhon një virus me veti të reja dhe jo të gjitha mund të parashikohen paraprakisht. Sërish, ku është garancia që, pasi të hyjë në trup, virusi nuk do të vazhdojë të ndryshojë dhe të prodhojë "pasardhës" edhe më "të këqij" se origjinali?

Prandaj, si viruset "të vrarë" dhe "jo të vrarë" përdoren rrallë sot. Për shembull, midis vaksinave moderne të gripit, "patogjenët e dobësuar" janë në pakicë - Vaksinat e gripit të gjeneratës së ardhshme: mundësitë dhe sfidat janë në pakicë - vetëm 2 nga 18 vaksinat e miratuara në Evropë dhe Shtetet e Bashkuara deri në vitin 2020 janë rregulluar. Nga më shumë se 40 projekte të vaksinave kundër koronavirusit, vetëm një është organizuar sipas këtij parimi - Instituti Indian i Serumit është i angazhuar në të.

Ndani dhe vaksinoni

Është shumë më e sigurt të prezantosh sistemin imunitar jo me të gjithë virusin, por me një pjesë të veçantë të tij. Për ta bërë këtë, ju duhet të zgjidhni një proteinë me të cilën "policia e brendshme" e një personi do të jetë në gjendje të njohë me saktësi virusin. Si rregull, kjo është një proteinë sipërfaqësore, me ndihmën e së cilës patogjeni depërton në qeliza. Pastaj ju duhet të merrni një kulturë qelizore për të prodhuar këtë proteinë në një shkallë industriale. Kjo bëhet me ndihmën e inxhinierisë gjenetike, prandaj proteinat e tilla quhen të inxhinieruara gjenetikisht, ose rekombinante.

“Unë besoj se vaksinat duhet të jenë rekombinante dhe asgjë tjetër”, thotë Karpova. - Për më tepër, këto duhet të jenë vaksina mbi transportuesit, domethënë proteinat e virusit duhet të jenë në një lloj bartësi. Fakti është se në vetvete ato (proteinat) nuk janë imunogjene. Nëse proteinat me peshë të ulët molekulare përdoren si vaksinë, ato nuk do të zhvillojnë imunitet, trupi nuk do të reagojë ndaj tyre, kështu që grimcat bartëse janë absolutisht të nevojshme.

Si një bartës i tillë, studiuesit nga Universiteti Shtetëror i Moskës propozojnë përdorimin e virusit të mozaikut të duhanit Virusi i mozaikut të duhanit - "Wikipedia" (ky, meqë ra fjala, është virusi i parë i zbuluar nga njerëzit). Zakonisht duket si një shkop i hollë, por kur nxehet, merr formën e një topi. “Është e qëndrueshme, ka veti unike të absorbimit, tërheq proteinat në vetvete”, thotë Karpova. "Në sipërfaqen e saj, ju mund të vendosni proteina të vogla, pikërisht antigjenet." Nëse e mbuloni virusin e mozaikut të duhanit me proteina të koronavirusit, atëherë për trupin ai kthehet në një imitim të grimcës virale SARS - CoV - 2. “Virusi i mozaikut të duhanit,” vëren Karpova, “është një imunostimulant efektiv për trupin. Në të njëjtën kohë, duke qenë se viruset bimore nuk mund të infektojnë kafshët, përfshirë njerëzit, ne bëjmë një produkt absolutisht të sigurt.

Siguria e metodave të ndryshme të lidhura me proteinat rikombinante i ka bërë ato më të njohurat - të paktën një duzinë kompanish tani po përpiqen të marrin një proteinë të tillë për koronavirusin. Për më tepër, shumë përdorin viruse të tjerë bartës - për shembull, vektorë adenovirale apo edhe viruse të modifikuara të gjalla të fruthit dhe lisë që infektojnë qelizat njerëzore dhe shumohen atje së bashku me proteinat e koronavirusit. Megjithatë, këto metoda nuk janë më të shpejtat, sepse është e nevojshme të vendoset prodhimi in-line i proteinave dhe viruseve në kulturat qelizore.

Gjene të zhveshur

Hapi i prodhimit të proteinave në kulturën e qelizave mund të shkurtohet dhe përshpejtohet duke i bërë qelizat e trupit të prodhojnë vetë proteinat virale. Vaksinat e terapisë gjenetike funksionojnë sipas këtij parimi - materiali gjenetik "i zhveshur" - ADN virale ose ARN - mund të futet në qelizat njerëzore. ADN-ja zakonisht injektohet në qeliza duke përdorur elektroporimin, domethënë, së bashku me injektimin, një person merr një shkarkesë të lehtë, si rezultat, rritet përshkueshmëria e membranave qelizore dhe fillesat e ADN-së futen brenda. ARN shpërndahet duke përdorur vezikulat lipidike. Në një mënyrë ose në një tjetër, qelizat fillojnë të prodhojnë proteina virale dhe ia demonstrojnë atë sistemit imunitar, dhe ai shpalos një përgjigje imune edhe në mungesë të një virusi.

Kjo metodë është mjaft e re, nuk ka vaksina në botë që do të funksiononin mbi këtë parim.

Megjithatë, sipas OBSH-së, shtatë kompani njëherësh po përpiqen të bëjnë një vaksinë kundër koronavirusit bazuar në të. Kjo është rruga e ndjekur nga Moderna Therapeutics, liderja amerikane në garën e vaksinave. Ai u zgjodh gjithashtu nga tre pjesëmarrës të tjerë në garë nga Rusia: Qendra Shkencore Vector në Novosibirsk (sipas Rospotrebnadzor, ai teston deri në gjashtë modele vaksinash në të njëjtën kohë, dhe njëra prej tyre bazohet në ARN). Biocad dhe Qendra Shkencore dhe Klinike për Mjekësinë Precize dhe Rigjeneruese çmimi Kazan.

"Në parim, nuk është aq e vështirë të krijosh një vaksinë," thotë Albert Rizvanov, drejtor i Qendrës, profesor i Departamentit të Gjenetikës në Institutin e Mjekësisë Themelore dhe Biologjisë të Universitetit Federal Kazan. “Vaksinat e terapisë gjenetike janë më të shpejtat për nga zhvillimi, sepse mjafton të krijohet një konstrukt gjenetik. Vaksina, e cila po punohet në Qendër, duhet të qëllojë në disa objektiva njëherësh: një varg ADN-je me disa gjene virale injektohet në qeliza në të njëjtën kohë. Si rezultat, qelizat do të prodhojnë jo një proteinë virale, por disa në të njëjtën kohë.

Përveç kësaj, sipas Rizvanov, vaksinat e ADN-së mund të jenë më të lira se të tjerat në prodhim. "Ne jemi në thelb si Space X," bën shaka shkencëtari. - Zhvillimi i prototipit tonë kushton vetëm disa milionë rubla. Megjithatë, prototipi është vetëm maja e ajsbergut, dhe testimi me një virus të gjallë është një urdhër krejtësisht i ndryshëm.”

Peripecitë dhe truket

Pasi vaksinat transformohen nga zhvillimet teorike në objekte kërkimore, pengesat dhe kufizimet fillojnë të rriten si kërpudhat. Dhe financimi është vetëm një nga problemet. Sipas Karpova, Universiteti Shtetëror i Moskës tashmë ka një mostër të vaksinës, por testimi i mëtejshëm do të kërkojë bashkëpunim me organizata të tjera. Në hapin tjetër, ata planifikojnë të testojnë sigurinë dhe imunogjenitetin, dhe kjo mund të bëhet brenda mureve të universitetit. Por, sapo të keni nevojë të vlerësoni efektivitetin e vaksinës, do të duhet të punoni me patogjenin, dhe kjo është e ndaluar në institucionin arsimor.

Përveç kësaj, do të kërkohen kafshë të veçanta. Fakti është se minjtë e zakonshëm laboratorik nuk sëmuren me të gjitha viruset njerëzore, dhe fotografia e sëmundjes gjithashtu mund të jetë shumë e ndryshme. Prandaj, vaksinat shpesh testohen në ferret. Nëse qëllimi është të punohet me minj, atëherë nevojiten minj të modifikuar gjenetikisht, të cilët mbajnë në qelizat e tyre pikërisht të njëjtët receptorë tek të cilët “ngjiset” koronavirusi në trupin e pacientit. Këta minj nuk janë nokaut konstituiv të lirë Ace2 (dhjetëra ose njëzet mijë dollarë për rresht). Vërtetë, ndonjëherë mund të kurseni para - blini vetëm disa individë dhe i rritni në laborator - por kjo zgjat fazën e testimit paraklinik.

Dhe nëse ne jemi ende në gjendje të zgjidhim problemin e financimit, atëherë koha mbetet një vështirësi e pakapërcyeshme. Sipas Rizvanov, vaksinave zakonisht duhen muaj dhe vite për t'u zhvilluar. "Rrallë më pak se një vit, zakonisht më shumë," thotë ai. Kreu i Agjencisë Federale Biomjekësore (ata po zhvillojnë një vaksinë të bazuar në një proteinë rikombinante) Veronika Skvortsova sugjeroi që FMBA e Rusisë do të marrë rezultatet e para të testit të prototipave të një vaksine koronavirus në qershor 2020, që një vaksinë e përfunduar mund të shfaqet në 11 muaj.

Ka disa faza në të cilat procesi mund të përshpejtohet. Më e dukshme është zhvillimi. Kompania amerikane Moderna ka marrë drejtimin sepse ka kohë që po zhvillon vaksinat mRNA. Dhe për të bërë një tjetër, ata kishin mjaft nga gjenomi i dekoduar i virusit të ri. Ekipet ruse nga Moska dhe Kazani gjithashtu kanë punuar në teknologjinë e tyre për disa vite dhe mbështeten në rezultatet e testeve të vaksinave të tyre të mëparshme kundër sëmundjeve të tjera.

Ideali do të ishte një platformë që ju lejon të krijoni shpejt një vaksinë të re nga një shabllon. Studiuesit nga Universiteti Shtetëror i Moskës po hartojnë plane të tilla.

“Në sipërfaqen e grimcave tona,” thotë Karpova, “ne mund të vendosim proteinat e disa viruseve dhe njëkohësisht të mbrojmë kundër COVID-19, SARS dhe MERS. Madje mendojmë se mund të parandalojmë shpërthime të tilla në të ardhmen. Janë 39 koronaviruse, disa prej tyre janë afër koronaviruseve njerëzore dhe është plotësisht e qartë se çfarë është të kapërcesh barrierën e specieve ("kërcimi" i një virusi nga lakuriqët te njerëzit. - Shënim N + 1.). Por nëse ka një vaksinë si Lego, ne mund të vendosim mbi të proteinën e ndonjë virusi që e ka origjinën diku. Ne do ta bëjmë këtë brenda dy muajsh - do t'i zëvendësojmë ose shtojmë këto proteina. Nëse një vaksinë e tillë do të kishte qenë e disponueshme në dhjetor 2019 dhe njerëzit do të ishin vaksinuar të paktën në Kinë, kjo nuk do të ishte përhapur më tej.”

Faza tjetër është testimi paraklinik, domethënë puna me kafshë laboratorike. Nuk është procesi më i gjatë, por mund të fitohet në kurriz të tij kur kombinohet me provat klinike te njerëzit. Moderna bëri pikërisht këtë - kompania u kufizua në një kontroll të shpejtë të sigurisë dhe shkoi drejt e në kërkime njerëzore. Megjithatë, ia vlen të kujtojmë se ilaçi që ajo po provon është një nga më të sigurtat. Meqenëse Moderna nuk përdor viruse ose proteina rekombinante, ka shumë pak mundësi që vullnetarët të kenë efekte anësore - sistemi imunitar thjesht nuk ka asgjë për të reaguar në mënyrë agresive. Më e keqja që mund të ndodhë është se vaksina është joefektive. Por kjo mbetet për t'u verifikuar.

Por prodhimi i vaksinave, me sa duket, nuk është një fazë kufizuese. "Kjo nuk është më e komplikuar se prodhimi i zakonshëm bioteknologjik i proteinave rekombinante," shpjegon Rizvanov. Sipas tij, uzina mund të prodhojë një milion doza të një vaksine të tillë brenda disa muajsh. Olga Karpova jep një vlerësim të ngjashëm: tre muaj për një milion doza.

Keni nevojë për një vaksinë?

Nëse ia vlen të shkurtoni provat klinike është një pikë e diskutueshme. Së pari, është një proces i ngadaltë në vetvete. Në shumë raste, vaksina duhet të administrohet në disa faza: nëse virusi nuk shumohet vetvetiu brenda trupit, atëherë ai eliminohet shpejt dhe përqendrimi i tij është i pamjaftueshëm Gatishmëria dhe zhvillimi i vaksinës për virusin e gripit të shpendëve A për të nxitur një imunitet serioz. përgjigje. Prandaj, edhe një test i thjeshtë i efektivitetit do të marrë të paktën disa muaj, dhe mjekët do të monitorojnë sigurinë e vaksinës për shëndetin e vullnetarëve për një vit të tërë.

Së dyti, COVID-19 është pikërisht rasti ku përshpejtimi i provave njerëzore duket jopraktik për shumë njerëz.

Vdekshmëria nga sëmundja sot llogaritet në disa për qind dhe kjo vlerë ka gjasa të reduktohet më tej sapo të bëhet e qartë se sa njerëz e kanë pësuar sëmundjen në mënyrë asimptomatike. Por vaksina, nëse shpiket tani, do të duhet t'u administrohet miliona njerëzve, madje edhe efekte të vogla anësore mund të rezultojnë në numrin e sëmundjeve dhe vdekjeve të krahasueshme me vetë infeksionin. Dhe koronavirusi i ri nuk është aq "i zemëruar" aq sa, sipas Rizvanov, "të hedhë mënjanë plotësisht të gjitha konsideratat e sigurisë". Shkencëtari beson se në situatën aktuale, karantina është më efektive.

Megjithatë, sipas Karpova, nuk ka nevojë urgjente për një vaksinë në të ardhmen e afërt. “Nuk ka nevojë të vaksinohen njerëzit gjatë një pandemie, kjo nuk është në përputhje me rregullat e epidemisë,” shpjegon ajo.

Galina Kozhevnikova, drejtuese e Departamentit të Sëmundjeve Infektive të Universitetit RUDN, pajtohet me të. “Gjatë epidemisë nuk rekomandohet fare vaksinim, qoftë edhe rutinë, që është përfshirë në orarin e vaksinimit. Sepse nuk ka asnjë garanci që një person nuk është në periudhën e inkubacionit, dhe nëse vaksina aplikohet në këtë moment, ndodhin efekte të padëshiruara dhe reduktim të efikasitetit të vaksinimit, tha Kozhevnikova, duke iu përgjigjur pyetjes N + 1.

Ka raste, shtoi ajo, kur është i nevojshëm vaksinimi urgjent për arsye shëndetësore, në një situatë kur bëhet fjalë për jetë a vdekje. Për shembull, gjatë shpërthimit të antraksit në Sverdlovsk në 1979, të gjithë u vaksinuan, mijëra njerëz u vaksinuan urgjentisht, dhe në 1959 në Moskë gjatë një shpërthimi të lisë të sjellë nga Kokorekin, Alexei Alekseevich - "Wikipedia" nga India nga artisti Alexei Kok.

“Por koronavirusi nuk është absolutisht një histori e tillë. Nga ajo që po ndodh, ne shohim se kjo epidemi po zhvillohet sipas ligjeve klasike të sëmundjes akute të frymëmarrjes, thotë Kozhevnikova.

Kështu, zhvilluesit e vaksinave janë gjithmonë në një situatë të vështirë. Për sa kohë që nuk ka virus, është pothuajse e pamundur të krijohet një vaksinë. Sapo u shfaq virusi, rezulton se duhej bërë pardje. Dhe kur tërhiqet, prodhuesit humbasin klientët e tyre.

Sidoqoftë, duhet të bëhet një vaksinë. Kjo nuk ka ndodhur gjatë shpërthimeve të mëparshme të infeksioneve koronavirus - si MERS ashtu edhe SARS përfunduan shumë shpejt dhe kërkimi humbi fondet. Por nëse nuk ka pasur asnjë rast të SARS në botë që nga viti 2004, atëherë rasti i fundit i MERS-it daton në vitin 2019 dhe askush nuk mund të garantojë që shpërthimi nuk do të ndodhë më. Përveç kësaj, një vaksinë kundër infeksioneve të mëparshme mund të sigurojë një platformë strategjike për zhvillimin e vaksinave të ardhshme.

Karpova thekson se edhe pas zbehjes së këtij shpërthimi të COVID-19, është i mundur një tjetër shpërthim. Dhe në këtë rast shteti duhet të ketë gati një vaksinë.“Kjo nuk është lloji i vaksinës me të cilën të gjithë njerëzit do të vaksinohen si gripi,” thotë ajo. “Por në rast emergjence me një shpërthim të ri, shteti duhet të ketë një vaksinë të tillë, si dhe një sistem testimi”.

Koronavirus. Numri i të infektuarve:

243 093 598

në botë

8 131 164

në Rusi Shiko hartën