В то время как вакцины Pfizer и Moderna COVID-19 продолжают вводиться на всей территории США в статусе экстренной авторизации, продолжающиеся исследования и разработки вакцины против коронавируса по-прежнему имеют решающее значение для борьбы с глобальной пандемией.
Разрешение на чрезвычайную ситуацию позволяет нам защищать людей сейчас, но исследования будут продолжаться в течение десятилетий, – говорит исследователь вакцин из медицинского колледжа Университета Кентукки Джерри Вудворд.
Вудворд, профессор микробиологии, иммунологии и молекулярной генетики, является одним из нескольких британских медицинских исследователей, которые в настоящее время занимаются лечением COVID-19, профилактикой и результатами. В настоящее время Вудворд работает над доклиническим исследованием перспективного кандидата на вакцину против COVID-19, а также руководит исследованием, тестирующим антитела и Т-клетки, чтобы определить, как долго сохраняется иммунитет у пациентов, перенесших COVID-19.
Вудворд обсудил с UKNow, почему так важно продолжать разработку и исследования вакцины против COVID-19.
Что означает недавнее разрешение и введение вакцины против COVID-19 для других вакцин, находящихся в настоящее время в разработке?
В настоящее время десятки потенциальных вакцин COVID находятся на той или иной стадии тестирования по всему миру, и некоторые из них находятся в стадии разработки для утверждения и использования в будущем. Для многих из них успех вакцин Pfizer и Moderna очень положительный.
Эти две вакцины нацелены на спайк-белок SARS-CoV-2, благодаря которому коронавирус прикрепляется к клеткам-хозяевам и заражает их. Благодаря работе над вирусом SARS (который имеет спайковый белок, аналогичный SARS CoV-2) в течение последних 15 лет, ученые смогли сосредоточиться на нацеливании на спайковый белок с некоторой уверенностью. Все испытания вакцины на сегодняшний день подтверждают, что нацеливания на спайковый белок достаточно для создания эффективной вакцины против COVID-19. Это дает веские основания для продолжения работы многих программ разработки вакцин.
В чем разница между вакцинами Pfizer и Moderna и другими разрабатываемыми вакцинами??
Вакцины Pfizer и Moderna основаны на так называемой информационной РНК или мРНК, которая продуцирует спайковый белок SARS-CoV-2 путем введения РНК в клетки рядом с местом инъекции. РНК дает этим клеткам генетический код для производства белка-шипа, который затем запускает иммунную систему для борьбы с вирусом.
Пара других лидеров, включая AstraZeneca и Johnson & Вакцины Джонсона (Янссена) основаны на аденовирусном векторе, который вместо этого использует безвредный вирус, который не может реплицироваться, но выделяет гены в клетки для кодирования белка шипа SARS-CoV-2.
Вместо использования мРНК или аденовирусных векторов в других вакцинах основное внимание уделяется непосредственному введению спайкового белка. Это тот тип вакцины, над которым работала моя лаборатория, и который исторически является более эффективным "проверено и верно" Платформа. Эта категория, называемая вакцинами на основе белка или субъединичными вакцинами, представляет собой вакцины, которые были в основном одобрены в последнее время в других областях, таких как грипп, вирус папилломы человека (ВПЧ) и гепатит В.
Почему так важно продолжать разработку вакцин против COVID-19?
Одна из причин – расширение масштабов. Очень типично иметь несколько типов вакцин для защиты от одного и того же заболевания. В случае глобальной потребности в вакцине COVID-19 компании Pfizer и Moderna, вероятно, не смогут обеспечить достаточное количество вакцины для удовлетворения спроса. У компаний есть другие вакцины, основанные на других платформах, и некоторые из них легче производить и распространять в разных странах. Поэтому некоторые из них легче масштабировать. Смежным вопросом является стоимость и логистика распределения: например, требуется цепочка поставок с контролируемой температурой, что особенно важно для стран без хорошей инфраструктуры здравоохранения.
Другой вопрос – безопасность и эффективность для разных демографических или возрастных групп. На данный момент у нас нет данных о безопасности и эффективности вакцины у детей или беременных женщин. Возможно, что конкретная платформа вакцины больше подходит для одной из этих групп.
Как будут оцениваться вакцины?
Хотя одобренные вакцины способны предотвратить повторное заражение COVID с высокой степенью эффективности, это все еще рано, и мы не знаем, насколько долговечными они будут в долгосрочной перспективе. Мы также не знаем, насколько эффективны эти вакцины для предотвращения бессимптомного распространения. Эти вопросы – то, на что исследователи в моей области будут искать много лет в будущем.
При анализе иммунного ответа на вакцину исследователи обращают внимание на две части: первая – это антитела, а вторая – Т-клетки, которые представляют собой белые кровяные тельца, которые защищают от болезни, убивая инфицированные клетки и способствуя выработке антител. Т-клетки особенно важны, потому что они существуют намного дольше, чем антитела. Например, Т-клетки, специфичные для вируса атипичной пневмонии, были обнаружены у людей через 10 лет после заражения.
Мы еще не знаем, насколько хороша какая-либо из вакцин против COVID-19 в создании Т-клеточного ответа или как долго будут длиться Т-клеточные ответы. Так что есть много вопросов, на которые еще нужно ответить. Это еще одна причина, по которой разные платформы вакцин, такие как мРНК, аденовирусный вектор или субъединичные вакцины, необходимо разрабатывать и изучать параллельно. Хотя все они могут быть эффективными, мы можем обнаружить, что некоторые из них могут вызывать более длительный иммунный ответ, чем другие. Мы просто не знаем на данный момент.
Что недавние мутации COVID-19 означают для продвижения исследований вакцин?
Все вирусы мутируют по мере их распространения в популяции, и мутации, которые повышают приспособленность вируса (например, увеличивают способность распространяться или избегать иммунных ответов), будут иметь тенденцию к усилению. Хорошая новость заключается в том, что вирусу трудно избежать иммунного ответа путем мутации, потому что наши антитела и Т-клетки распознают разные части вируса. Грипп очень хорош в этом, но SARS-CoV-2 еще не мутировал, чтобы избежать нашего иммунного ответа. Недавно обнаруженные мутировавшие штаммы сначала в Соединенном Королевстве, а теперь и в США.S. похоже, делают вирус более передаваемым, но с ними по-прежнему эффективно борются наши текущие вакцины.
Грипп научил нас, что вирус может мутировать и ускользать от нашего иммунитета, вызванного вакциной. Следовательно, во всем мире должны быть приложены усилия для полного секвенирования вирусов SARS-CoV-2 и выявления на раннем этапе, может ли какая-либо из этих мутаций снизить иммунитет к этому штамму, вызванный вакциной. Если такой штамм обнаружен с мутациями, например, в шиповом белке, то новый шиповый белок может быть быстро получен и добавлен к нашим текущим вакцинам, так же, как мы это делаем сейчас для вакцин против гриппа.
Наконец, новые коронавирусы и другие вирусы будут продолжать передаваться от животных к населению, и мы должны быть готовы к быстрой мобилизации нашего производства вакцин для борьбы с этими новыми угрозами. Нам повезло, что достаточно исследователей работали над иммунным ответом на оригинальный вирус атипичной пневмонии еще долго после того, как глобальная вспышка была локализована в 2003 году. Это предоставило важную исходную информацию и позволило нам разработать вакцину против SARS-CoV-2 в рекордно короткие сроки. Урок состоит в том, что исследования вакцин и инфекционных заболеваний должны продолжаться на высоком уровне еще долго после того, как пандемия закончится. Время ремонтировать крышу – когда светит солнце.