Status univerzalnog cjepiva protiv COVID-19: pregled

Potraga za univerzalnim cjepivom protiv COVID-19, učinkovitim protiv svih sadašnjih i budućih varijanti koronavirusa, imperativ je. Ideja je usredotočiti se na manje mutirajuće, najkonzerviranije područje virusa, umjesto na regiju koja često mutira. Trenutno dostupna cjepiva temeljena na adenovirusnom vektoru i mRNA cjepiva koriste virusni spike protein kao metu. U potrazi za univerzalnim cjepivom protiv COVID-19, nova SpFN cjepiva temeljena na nanotehnologiji pokazuje obećanje na temelju pretkliničke sigurnosti i potentnosti i početka prve faze kliničkih ispitivanja.  

Bolest COVID-19 uzrokovana SARS-COV 2 virus hara cijelim svijetom od studenog 2019., uzrokujući cca. Do sada je u svijetu umrlo 7 milijuna prijevremenih smrti, ogromna ljudska patnja zbog infekcije i izolacije i dovela gospodarstva većine zemalja u potpuni zastoj. Znanstvena zajednica diljem svijeta snažno se trudi napraviti sigurna i učinkovita cjepiva protiv bolesti, u rasponu od cijelog atenuiranog virusa do DNK i proteina konjugiranih cjepiva¹, ciljajući na šiljasti protein virusa. Najnovija tehnologija mRNA također koristi transkribirani šiljasti protein virusa za izazivanje imunološkog odgovora. Međutim, podaci o učinkovitosti cjepiva u posljednjih godinu dana pokazali su da je zaštita koju cjepiva pružaju manje učinkovita protiv novo mutiranih HOS-eva (Varijanta of Concern), kao što pokazuju mnoge infekcije uzrokovane probojom cjepiva, koje nastaju zbog mutacija šiljastog proteina virusa. Čini se da su nove varijante infektivnije i mogu uzrokovati manje teške do teže bolesti ovisno o prirodi mutacija. Vrlo virulentna delta varijanta, stvorila je pustoš uzrokujući ne samo povećanje broja infekcija, već i višu stopu smrtnosti. Novoprijavljena varijanta Omicron iz Južne Afrike je 4 do 6 puta zaraznija, iako uzrokuje manje teške bolesti na temelju trenutačno dostupnih podataka. Pad učinkovitosti dostupnih cjepiva protiv novih varijanti (i potencijalnih budućih varijanti) natjerao je znanstvenike i kreatore politike na razmišljanje o univerzalnom cjepivu protiv COVID-19 koje bi moglo biti učinkovito protiv svih sadašnjih i budućih varijanti koronavirusa. . Pan-koronavirusno cjepivo ili univerzalno cjepivo protiv COVID-19 odnosi se na ovo.  

Zapravo, mogu postojati i druge varijante prisutne u zajednicama, međutim, one će biti identificirane tek nakon sekvenciranja. Infektivnost i virulencija ovih postojećih i/ili novih nepostojećih varijanti nije poznata². U svjetlu novih varijanti, potreba za razvojem pan-koronavirusnog cjepiva dobiva na važnosti.  

Bolest COVID-19 uzrokovana virusom SARS-CoV-2 tu je da ostane i možda je se nećemo moći u potpunosti riješiti. Zapravo, ljudi žive s Corona virusima koji uzrokuju prehladu, od početka ljudske civilizacije. U posljednja dva desetljeća zabilježene su četiri epidemije koronavirusa: SARS (teški akutni respiratorni sindrom, 2002. i 2003.), Mers (Bliskoistočni respiratorni sindrom, od 2012.), a sada i Covid-19 (od 2019. uzrokovan SARS-CoV-2)³. Glavna razlika između bezopasnog i ostala tri soja koji su izazvali izbijanje bolesti je povećana sposobnost virusa SARS-COV-2 da inficira (veći afinitet za ljudske ACE2 receptore) i izazove tešku bolest (oluju citokina). Bilo da je virus SARS-CoV-2 ovu sposobnost stekao prirodnim putem (prirodna evolucija) ili zahvaljujući evoluciji u laboratorija, temeljeno na istraživanju provedenom na studijama “dobitka funkcije”, koje je dovelo do razvoja ovog novog soja i njegovog mogućeg slučajnog izbijanja, pitanje je koje do danas ostaje bez odgovora. 

Predložena strategija za izradu cjepiva protiv pan-korona virusa je da ciljati na genomsku regiju virusa koja je konzervirana i manja je vjerojatnost da će mutirati. To će osigurati zaštitu od postojećih i nepostojećih budućih varijanti. 

Jedan primjer ciljanja na konsenzusnu regiju je korištenje RNA polimeraze kao mete⁴. A recent study found memorija T cells in health care workers that were directed against the RNA polymerase. This enzyme, being the most conserved among the human coronaviruses that cause common cold and SARS-CoV-2), makes it an important target to develop a pan-coronavirus vaccine. Another strategy adopted by the Walter Reed Army Institute of Research (WRAIR), USA is to develop a universal vaccine, called Spike Ferritin Nanoparticle (SpFN), that uses a harmless portion of the virus to trigger body’s defences against COVID-19. The SpFN vaccine has been shown to not only confer protection against the Alpha and Beta variant in hamsters⁵, ali također inducira T stanicu i specifičan urođeni imunološki odgovor kod miševa⁶ i neljudi primati⁷. Ove pretkliničke studije pokazuju učinkovitost SpFN cjepiva i daju podršku WRAIR-ovoj strategiji za razvoj pan-koronavirusnog cjepiva⁸. SpFN cjepivo je ušlo u fazu 1, randomizirano, dvostruko slijepo, placebom kontrolirano ispitivanje na 29 sudionika kako bi se ocijenila njegova sigurnost, podnošljivost i imunogenost. Suđenje je počelo 5. travnja 2021. i očekuje se da će završiti za 18 mjeseci do 30. listopada 2022.⁹. Međutim, rana analiza podataka ovog mjeseca bacit će svjetlo na snagu i sigurnost SpFN-a kod ljudi⁸. 

Korištenje atenuiranog virusa (jer sadrži sve antigene; mutirajući kao i manje mutirajući). Međutim, to zahtijeva proizvodnju ogromnih količina infektivnih virusnih čestica, što zahtijeva BSL-4 zatvoreno postrojenje za proizvodnju, što može predstavljati neprihvatljiv sigurnosni rizik.  

Ovi pristupi predstavljaju ogroman korak naprijed u hitnoj potrebi za razvojem sigurnog i snažnog univerzalnog cjepiva protiv SARS-CoV-2 i izvlačenjem svijeta iz ove trenutne situacije i vraćanjem u normalu što je prije moguće. 

***  

Reference:  

1. Soni R, 2021. Soberana 02 i Abdala: prva cjepiva na svijetu s konjugiranim proteinom protiv COVID-19. Znanstveni europski. Objavljeno 30. studenog 2021. Dostupno na http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/soberana-02-and-abdala-worlds-first-protein-conjugate-vaccines-against-covid-19/ 

2. Soni R., 2022. COVID-19 u Engleskoj: Je li opravdano ukidanje mjera plana B? Znanstveni europski. Objavljeno 20. siječnja 2022. Dostupno na http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/covid-19-in-england-is-lifting-of-plan-b-measures-justified/ 

3. Morens DM, Taubenberger J i Fauci A. Univerzalna cjepiva protiv koronavirusa — hitna potreba. NEJM. 15. prosinca 2021. DOI: https://doi.org/10.1056/NEJMp2118468  

4. Soni R, 2021. “Pan-coronavirus” cjepiva: RNA polimeraza se pojavljuje kao cilj cjepiva. Znanstveni europski. Objavljeno 16. studenog 2021. Dostupno na http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/pan-coronavirus-vaccines-rna-polymerase-emerges-as-a-vaccine-target/  

5. Wuertz, KM, Barkei, EK, Chen, WH. et al. Cjepivo SARS-CoV-2 s špic feritinskim nanočesticama štiti hrčke od izazova alfa i beta virusa. NPJ Vaccines 6, 129 (2021). https://doi.org/10.1038/s41541-021-00392-7   

6. Carmen, JM, Shrivastava, S., Lu, Z. et al. Cjepivo s nanočesticama feritina SARS-CoV-2 inducira snažnu urođenu imunološku aktivnost pokrećući polifunkcionalne odgovore T stanica specifičnih za šiljke. npj Vaccines 6, 151 (2021). https://doi.org/10.1038/s41541-021-00414-4 

7. Joyce M., et al 2021. Cjepivo SARS-CoV-2 nanočestica feritina izaziva zaštitne imunološke odgovore kod primata koji nisu ljudi. Znanost Translacijska medicina. 16. prosinca 2021. DOI:10.1126/scitranslmed.abi5735  

8. Niz pretkliničkih studija podupire strategiju vojnog razvoja cjepiva protiv koronavirusa https://www.army.mil/article/252890/series_of_preclinical_studies_supports_the_armys_pan_coronavirus_vaccine_development_strategy 

9. SARS-COV-2-Spike-Ferritin-Nanoparticle (SpFN) cjepivo s ALFQ adjuvansom za prevenciju COVID-19 u zdravih odraslih osoba https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04784767?term=NCT04784767&draw=2&rank=1

***