Lesz-e univerzális vakcina a Covid-19 ellen?

A jelenlegi vakcinák korlátai nyilvánvalóvá váltak, ezért egyes tudósok egy univerzális koronavírus-vakcinát képzelnek el, amely a vírus minden ismert, Covid-19-et okozó variánsa ellen hatékony lenne, sőt olyan változataival is, amelyek még nem is jelentek meg.

| InforMed Hírek20   InforMed | Glanz, J.

Lehetséges-e, hogy egy ilyen vakcina védelmet nyújthat a koronavírusok egész családja ellen, megerősítve a hosszú távú immunitást, és csökkentve a jövőben hasonló járványok kockázatát?

A munka sürgős, mert a tudósok azt tapasztalják, hogy a Covid-19 vakcinák elleni védelem idővel elhalványul. Maga a vírus pedig olyan módon mutálódik, ami megnehezíti az immunrendszer védekezését. Az omicron variáns már eddig is megfertőzött beoltott embereket, és csak idő kérdése, hogy a vírus mikor mutálódik újra.

Az univerzális vakcina kifejlesztése a technológiai áttöréseken és az immunrendszerrel kapcsolatos jelenlegi ismereteinken múlik, és az egyetemes oltási módszereket, amelyekkel a tudósok kísérleteznek – az egyetemekről és még az Egyesült Államok hadseregétől is - korábban soha nem alkalmazták nagy léptékben.

Még a halvány remény is, hogy megakadályozzunk egy újabb globális kataklizmát, pénzt és tudományos figyelmet érdemel – mondják a kutatók.

Évekig tarthat, de egyes kutatók biztosak abban, hogy univerzális vakcinák fognak megjelenni.

Hogyan készítsünk univerzális koronavírus elleni vakcinát?

A Covid-19 megjelenése előtt a vakcinák szabványos formulát követtek. Úgy vezették be az immunrendszert a vírusos fenyegetésekkel, hogy legyengült vagy elhalt vírusokat vagy vírustöredékeket fecskendeztek be a szervezetbe.

A Covid-19 világjárvány az oltások új korszakának hajnala volt. Az adenovírus vektorvakcinák (mint a Szputnyik V ás a Johnson és Johnson) és az mRNS vakcinák (mint a Moderna és a Pfizer/BioNTech) genetikai utasításokat juttatnak el az emberi sejtekhez, így képesek előállítani a SARS-CoV-2, a koronavírust okozó vírus fragmentumát. Az immunrendszer így, ha megérkezik az igazi kórokozó, az immunrendszernek van cselekvési terve.

A kihívás az, hogy a célzás nagyon specifikus, és nem mindig vált át egyik változatról a másikra. Ha egy vírus mutálódik, a vakcinák kevésbé hatékonyak lehetnek. Ezért lenne szükség egy olyan vakcinára, amely képes lefedni a veszélyek spektrumát.

Az univerzális vakcina kifejlesztésének első feladata annak eldöntése, hogy mennyire univerzális legyen. 

Amikor univerzális vakcinákat mondunk, az univerzális szót, idézőjelbe kell tennünk - mondta Morens, aki Fauci vezető tanácsadója és a Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health professzora. Ha most készítenénk egy univerzális oltóanyagot, az első dolog, amit meg akarnánk tenni, hogy elég univerzális legyen ahhoz, hogy az emberekben keringő összes törzset lefedje.

De minél szélesebb a vakcina alkalmazási köre, annál nagyobb a kihívás. A legtöbb Covid-19 vakcina arra edzi az immunrendszert, hogy azonosítsa a vírus tüskefehérjét. Ez a vírus azon része, amely a felszínen van, és elindítja a fertőzési folyamatot azáltal, hogy egy receptorhoz csatlakozik az emberi sejteken. A vakcinában lévő tüske antigénként szolgál – egy olyan komponens, amely aktiválja az immunrendszert.

A vírus azonosítása után az immunrendszer antitesteknek nevezett fehérjéket kezd termelni. A vírus bizonyos részeihez kötődnek, amelyeket epitópoknak neveznek. Ha az antitestek annyira zavarják a vírust, hogy megakadályozzák a fertőzést, akkor semlegesítő antitesteknek nevezik.

A tüskeprotein könnyen felismerhető az immunrendszer számára, így az azt célzó vakcinák erőteljes védelmet nyújthatnak. De a vakcinák a vírust is a fejlődésre ösztönzik, előnyt biztosítva a mutált tüskefehérjéknek, amelyeket az immunrendszer nehezebben ismer fel. Ennek eredményeként a SARS-CoV-2 tüskefehérje a vírus egyik leggyorsabban mutáló része, így az immunrendszer mozgó célpontjává vált.

A tudósok két fő megközelítéssel próbálják megkerülni ezt a problémát.

1. stratégia: Tanítsa meg a testet, hogy felismerje a sok változatból származó tüskefehérjék mozaikját

Az egyik megközelítés több antigén kombinálása egyetlen oltásban. Egyszerűen annyi tüskeproteint veszünk ki akárhány különböző koronavírusból, és feldíszítünk velük egy vírusszerű nanorészecske fehérjét. .Az ötlet az, hogy ha az immunrendszer megkóstolja a kellő mennyiségű tüskeproteinből álló mintavevő tányért, akkor megtanulja kitölteni az üres helyeket, és lefedi a legtöbb, ha nem az összes lehetséges mutációt a SARS-CoV-2-ben.

Van egy határa a mutációk számának, amelyeket a vírus kifejleszthet, hogy teljesen elkerülje az immunrendszert anélkül, hogy veszélyeztetné saját képességét, hogy kötődjön és megfertőzze a sejteket. Amint elérünk egy bizonyos számú tüskefehérjét, megkapjuk az összes lehetséges mutációt, amely azokon belül megjelenik.

A számítógépes biológia segítségével a tudósok szimulálhatják a mutációk spektrumát, és kiválaszthatják azokat a struktúrákat, amelyek a legnagyobb eséllyel képesek széles körű immunitást biztosítani.

Ezt a megközelítést az Egyesült Államok hadserege jelenleg is vizsgálja, különböző SARS-CoV-2 tüskéket kapcsol a ferritin nevű fehérjéhez. Vakcinája jelenleg a korai klinikai vizsgálatok alatt áll. 

2. stratégia: vakcinálás a koronavírus azon részei ellen, amelyek nem mutálódnak

A másik stratégia a vírus azon részeinek megcélzása, amelyek akkor is változatlanok maradnak, amikor a vírus fejlődik, vagy a rokonaival közös részeket (a tudósok ezeket a részeket konzerváltnak nevezik). 

A konzervált régiók gyakran a vírus azon részei, amelyek kritikusak a vírus működése szempontjából; a vírus működése megszűnik, ha mutálódnak. Ha a megőrzött részeket célozzuk meg, akkor az elméletileg védene lenne bármely koronavírus ellen. Ez kiterjedhet a SARS-CoV-2 minden múltbeli és jövőbeli változatára, valamint a koronavírusok szélesebb csoportjára vagy családjára, amelyhez tartozik.

Ezek a konzervált régiók a vírus azon részein lehetnek, amelyek kevésbé láthatók az immunrendszer számára, vagy fizikailag nehezen hozzáférhetők az antitestek számára, ha a vírus egyben van. De amikor egy vírus behatol egy sejtbe, és megkezdi a fertőzési folyamatot, a kórokozó töredékei megjelenhetnek a gazdasejt külső oldalán, beleértve azokat a részeket is, amelyeket korábban elfedtek. Az antitestek ezután kapcsolódhatnak ezekhez a fragmentumokhoz, és munkába állhatnak.

Az ilyen antitesteket nem semlegesítőnek nevezik, mivel nem akadályozzák meg először a fertőzést. De toboroznak más szereplőket az immunrendszerben, beleértve az antitesteket termelő B-sejteket és a fertőzött sejteket elimináló T-sejteket.

Tehát egy olyan univerzális vakcina, amely a konzervált régiókat célozza meg, nem akadályozza meg a fertőzést, de a veszélyes koronavírusokat olyan kórokozókká változtatja, amelyek többnyire enyhébb betegségeket okoznak. 

Egyszerűen hangzik, de sok komplikáció van. Először is, nem minden konzervált régió alkot jó antigént. Néhányat az immunrendszer teljesen figyelmen kívül hagy, és nem vált ki választ. Másodszor, a tudósoknak a koronavírusok teljes spektrumát kell tanulmányozniuk ahhoz, hogy kiderítsék, a vírus mely részei maradnak változatlanok. Harmadszor, előfordulhat, hogy az immunrendszer válasza egy konzervált régióra nem hatékony a fertőzéssel szemben.

Feltűnően nehéz beoltani a légúti fertőzések ellen

Nagy különbség van a betegségeket gyógyító gyógyszerek és a megelőzést szolgáló vakcinák között. Az orvos csak akkor ír elő olyan kezelést, mint a kemoterápia, például miután a betegnél előrehaladott rákot diagnosztizáltak; túl sok a kockázat és a mellékhatás ahhoz, hogy valaki a betegség korábbi szakaszában ilyen gyógyszereket szedjen.

Ezzel szemben a vakcinák célja, hogy emberek milliárdjainál megelőzzék a betegségeket. A szabályozó hatóságok csak akkor hagyják jóvá azokat, ha a kockázatok rendkívül alacsonyak, és a mellékhatások rendkívül ritkák.

Ennek eredményeként a vakcinák kutatása történelmileg lassú és költséges. A fejlesztési költségek magasak, a határidők több évtizedesek, és a megtérülés soha nem garantált. Vagyis egészen addig, amíg a Covid-19 meg nem jött, és radikális váltást indított el.

A világjárvány sürgőssége sok csapatot ösztönzött arra, hogy csatlakozzon az erőfeszítéshez, és csökkentette az adminisztratív akadályokat, felgyorsította az oltóanyag-fejlesztés ütemtervét. Az olyan programok által támogatott kutatások, mint az Operation Warp Speed, rekordidő alatt hozták létre a vakcinák új generációját. Az oltóanyag-jelöltekkel kapcsolatos kutatások finanszírozásán túl az Egyesült Államok kormánya megígérte, hogy több millió adag oltóanyagot vásárol, még akkor is, ha ezek egy része nem vált be.

A jelenlegi Covid-19 vakcinák nagy korlátja azonban az, hogy eredetileg a SARS-CoV-2 korai verzióihoz tervezték őket. Előfordulhat, hogy ezek a vakcinák nem elegendők egy folyamatosan változó vírus ellen, különösen azért, mert a világ lakosságának nagy része továbbra is beoltatlan.

A légúti vírusok szintén szokatlanul nagy kihívást jelentenek. Hajlamosak a légutak külső sejtjeit, a hámot megfertőzni, ahelyett, hogy mélyebbre hatolnának a testbe. A tudósok elmélete szerint az immunrendszer nehezebben tudja megfékezni ezeket a kórokozókat, és megőrizni a hosszú távú védelmet.

Van egy nagyszerű trükkjük – mondta Morens. Megfertőznek minket és betegségeket okozhatnak, köhögésre és tüsszentésre késztethetnek, és arra kényszeríthetnek, hogy elterjesszük őket másoknak, és nem kell megvívniuk a nagy harcot az immunrendszerünkkel.

Aztán ott van az oltásvizsgálat problémája. Az Egyesült Államokban a 249 millió ember, aki megkapta a Covid-19 oltást, és a 67 millió Covid-19 eset között a lakosság túlnyomó többsége ki volt téve a vírus valamely részének. Ez azt jelenti, hogy sokkal nehezebb lesz olyan embereket találni, akiknek nulla immunitása van a SARS-CoV-2 vírussal szemben, akik részt vehetnek egy klinikai vizsgálat kontrollcsoportjában. (Vannak megoldások – a tudósoknak sikerül tanulmányozniuk a nátha kórokozóit és az influenzavírusokat, még akkor is, ha számtalan embernek van ellenanyaga –, de ezekhez más kísérleti protokollok szükségesek.)

Mindez óriási tudományos kihívást jelent. A tudósok már évek óta próbálkoznak sikertelenül univerzális influenza elleni vakcina kifejlesztésével. És sok alapvető rejtély van még az immunológia ezen a területén.

Még egy univerzális vakcina sem old meg mindent

Kritikus fontosságú több erőforrást fordítani az egyetemes vakcinakutatásra, de az ilyen vakcinák az áttörésektől és a felfedezésektől is függnek, így nincs garancia arra, hogy megvalósulnak. Egy univerzális vakcina elkészítése egy nagyságrenddel bonyolultabb – mondta Morens. A tudomány soha nem tudott univerzális vakcinát készíteni semmi ellen.

És bár az oltások a fertőző betegségek kordában tartásának kritikus módja, előfordulhat, hogy még egy sikeres univerzális oltás sem elegendő a járvány kioltásához és a következő megelőzéséhez. Egyrészt nem világos, hogy meddig tart a védelem egy ilyen oltás ellen.

Aztán ott van a kérdés, hogyan kell bevezetni egy univerzális vakcinát. Szükségünk van egy újabb oltási kampányra, hogy ez a védőoltás mindenki karjába kerüljön, vagy csak a fokozottan veszélyeztetett csoportokba tartozókra korlátozódna? Ez függhet a vakcina teljesítményétől, valamint az egészségügyi ellátórendszer állapotától és a koronavírus terjedésének mértékétől. Közegészségügyi politikákat kell kidolgozni annak eldöntésére, hogy kit kell beoltani.

És amint azt a meglévő Covid-19 vakcinákból megtudtuk, továbbra is fontos korlátozni az átvitelt a társadalmi távolságtartással és az arcmaszk viselésével. A tesztelés és a szekvenálás továbbra is kritikus fontosságú a vírus terjedésének és fejlődésének megértéséhez.

Egy univerzális koronavírus-oltás végül a közegészségügy egyik leghatékonyabb eszközévé válhat. De együtt kell működnie az összes többi stratégiával, amely hasznosnak bizonyult az elmúlt két évben.

| univerzális vakcina, Covid-19
2022-01-22 14:23:47
hírdetés
hirdetés

Web Design & Development Prowebshop