Dodano: 03 kwietnia 2020r.

Szczepionka przeciw koronawirusowi w formie plastra. Obiecujące wyniki w badaniach na myszach

Naukowcy z University of Pittsburgh poinformowali o kandydacie na szczepionkę przeciwko koronawirusowi. Podczas testowania na myszach, szczepionka dostarczana przez plaster z mikroigiełkami wielkości opuszki palca, wytwarzała przeciwciała wobec SARS-CoV-2 w ilościach uważanych za wystarczające do zneutralizowania wirusa.

Szczepionka przeciw koronawirusowi w formie plastra

 

Badacze z University of Pittsburgh School of Medicine zidentyfikowali potencjalną szczepionkę przeciwko SARS-CoV-2, koronawirusowi odpowiedzialnemu za pandemię COVID-19. Preparat o nazwie PittCoVacc (Pittsburgh Coronavirus Vaccine) dał obiecujące wyniki w testach na gryzoniach.

Opis badań ukazał się w „EbioMedicine” - recenzowanym piśmie medycznym o otwartym dostępie wspieranym przez „Cell Press” i „The Lancet”.

Doświadczenie z walki z SARS i MERS

Kandydat na szczepionkę został opracowany w ekspresowym tempie, bo uczeni z University of Pittsburgh pracowali przy wcześniejszych epidemiach koronawirusa. - Mieliśmy wcześniejsze doświadczenia z SARS-CoV w 2003 roku i MERS-CoV w 2014 r. Te dwa wirusy, które są blisko spokrewnione z SARS-CoV-2, nauczyły nas, że określone białko, zwane białkiem powierzchniowym, jest ważne dla indukowania odporności przeciwko wirusowi. Stąd wiemy, gdzie powinniśmy walczyć z tym nowym wirusem - powiedziała dr Andrea Gambotto z University of Pittsburgh School of Medicine. - Dlatego tak ważne jest finansowanie badań nad szczepionkami. Nigdy nie wiadomo, skąd przyjdzie następna pandemia - dodała.

- Nasza zdolność do szybkiego opracowania tej szczepionki była wynikiem współpracy naukowców posiadających wiedzę specjalistyczną w różnych obszarach badań – wtórował koleżance dr Louis Falo, współautor publikacji.

W porównaniu z eksperymentalną szczepionką o nazwie mRNA1273, której wstępne testy na ludziach rozpoczęły się w połowie marca, PittCoVacc stosuje bardziej ugruntowane podejście, wykorzystując laboratoryjne fragmenty białka wirusowego do budowy odporności. W ten sam sposób działają obecne szczepionki przeciw grypie. W przypadku preparatu mRNA1273 wygląda to inaczej. Zamiast wprowadzania martwego lub osłabionego wirusa do organizmu w celu wywołania odpowiedzi immunologicznej, jak wygląda to w konwencjonalnych szczepionkach, mRNA-1273 zawiera odtworzony przez genetyków fragment RNA wirusa odpowiedzialny za produkcję białek, które umożliwiają koronawirusowi wnikanie do ludzkich komórek (więcej na ten temat w tekście: Pierwsze testy na ludziach eksperymentalnej szczepionki przeciw SARS-CoV-2).

Szczepionka w postaci plastra

Uczeni z Pittsburgha w przypadku PittCoVacc zastosowali nowe podejście do dostarczania leku. Wszystko po to, by zwiększyć siłę działania. PittCoVacc ma być podawana w postaci plastra z mikroigłami. Plaster wielkości opuszki palca ma 400 malutkich igiełek. Dostarcza fragmenty białka koronawirusa do skóry, gdzie reakcja immunologiczna jest najsilniejsza. Malutkie mikroigiełki są wykonane w całości z cukru i kawałków białka i po wkłuciu zwyczajnie rozpuszczają się w skórze.

Pomysł dostarczania szczepionki do skóry opiera się na pochodzącej z Chin metodzie, udokumentowanej w XVI wieku, polegającej na prewencyjnym zakażaniu zdrowych osób ospą prawdziwą poprzez przenoszenie wydzielin ropnych (bądź strupów) na skórę zdrowej osoby, gdzie poprzez drapanie wydzieliny dostawały się do skóry. Ta metoda nazywa się wariolizacją i w dawnych Chinach i Indiach była stosowana w kilku wariantach. - Nasza wersja jest bardziej zaawansowana technologicznie i bardziej wydajna. Jest też właściwie całkiem bezbolesna, przypomina trochę rzep – wyjaśnił Falo.

Autorzy potencjalnej szczepionki podkreślili w publikacji, że proces produkcji preparatu jest wysoce skalowalny. Kawałki białka są wytwarzane przez „fabryki komórek”. To hodowane w laboratoriach komórki specjalnie zaprojektowane w celu ekspresji białka powierzchniowego SARS-CoV-2. Można je układać warstwami na sobie w celu zwiększenia wydajności. Wyodrębnianie białek też można przeprowadzić na skalę przemysłową. Następnie po zmieszaniu z cukrami łatwo wytworzyć matrycę z mikroigiełkami do plastra. Po wyprodukowaniu szczepionka może pozostawać w temperaturze pokojowej, aż będzie potrzebna, eliminując potrzebę chłodzenia podczas transportu lub przechowywania.

- W przypadku większości szczepionek nie trzeba na początku zajmować się skalowalnością - powiedziała Gambotto. - Ale kiedy próbujesz szybko opracować szczepionkę przeciwko pandemii, jest to pierwszy warunek – dodała.

Obiecujące rezultaty testów

W testach na myszach preparat PittCoVacc wytworzył przeciwciała przeciwko SARS-CoV-2 w ciągu dwóch tygodni od zastosowania plastra. Choć gryzonie nie były poddane długoterminowym obserwacjom, to naukowcy wskazują, że we wcześniejszych pracach z 2003 i 2014 roku myszy, które otrzymały szczepionkę przeciw MERS-CoV, wytwarzały wystarczający poziom przeciwciał, aby zneutralizować wirusa, przez co najmniej rok. Poziomy przeciwciał wywołane przez PittCoVacc wydają się mieć podobną tendencję.

Autorzy badań są teraz w trakcie ubiegania się o zgodę od amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków (FDA) na rozpoczęcie pierwszego etapu badań klinicznych na ludziach. Mają nadzieję, że etap ten wystartuje w ciągu najbliższych kilku miesięcy.

- Testy na ludziach zwykle zajęłyby co najmniej rok, a prawdopodobnie dłużej. Ta szczególna sytuacja różni się od wszystkiego, co kiedykolwiek widzieliśmy, więc nie wiemy, jak długo potrwa proces badań klinicznych. Niedawno ogłoszone poprawki do normalnie stosowanych procedur sugerują, że możemy przyspieszyć ten proces – zaznaczył Falo.

 

Źródło i fot.: University of Pittsburgh School of Medicine