Pe măsură ce virusul care provoacă COVID-19 evoluează și se răspândește, oamenii de știință și clinicienii continuă să dezvolte modalități inovatoare de combatere a SARS-CoV-2 prin proiectarea de vaccinuri și terapii. Într-un studiu recent publicat în Ştiinţă, cercetătorii prezintă un vaccin care, la animale, protejează împotriva unei varietăți de betacoronavirusuri - o familie de viruși care îi include pe cei care provoacă pandemiile SARS, MERS și COVID-19.
Studiul a fost condus de a California Institute of Technology echipa de cercetare condusa de Pamela Bjorkman. Bjorkman spune că proiectarea unui vaccin cu protecție largă împotriva mai multor viruși este importantă, având în vedere că mai multe viruși asemănător SARS au apărut în ultimele două decenii.
„Nu putem prezice care virus sau viruși dintre numărul mare de animale vor evolua în viitor pentru a infecta oamenii pentru a provoca o altă epidemie sau pandemie”, spune Bjorkman într-un comunicat de presă al Caltech. „Ceea ce încercăm să facem este să facem un vaccin all-in-one care să protejeze împotriva betacoronavirusurilor asemănătoare SARS, indiferent de ce virusuri animale ar putea evolua pentru a permite infecția și răspândirea umană. Acest tip de vaccin ar proteja, de asemenea, împotriva variantelor actuale și viitoare ale SARS-CoV-2, fără a fi nevoie de actualizare.”
Vaccinul mozaic oferă o protecție largă
Echipa lui Bjorkman a conceput un vaccin cu nanoparticule constând din fragmente de proteină în vârf de la opt betacoronavirus asemănător SARS, folosind tehnologia vaccinului dezvoltată inițial de colaboratorii de la Universitatea din Oxford. În teorie, atunci când un sistem imunitar este expus la fragmente de proteină în vârf atașate acestui așa-numit vaccin cu nanoparticule „mozaic”, va produce un spectru larg de anticorpi care răspund la toți virusurile reprezentate în vaccin.
Cercetătorii au efectuat experimente pe șoareci modificați genetic pentru a exprima receptorul uman ACE2, care este utilizat de SARS-CoV-2 și de virușii înrudiți pentru a pătrunde în celule la infecție. Ei au descoperit că animalele inoculate cu vaccinul cu nanoparticule mozaic au produs anticorpi împotriva tuturor virusurilor cu fragmente în vaccin.
Șoarecii care au primit un vaccin care conține o nanoparticulă fără fragmente de proteină în vârf nu au supraviețuit infecției cu SARS-CoV-2 sau SARS-CoV (care a provocat pandemia SARS inițială la începutul anilor 2000). Cei inoculați cu o nanoparticulă acoperită numai cu fragmente de proteină de vârf SARS-CoV-2 au supraviețuit doar expunerii la SARS-CoV-2. Cu toate acestea, șoarecii vaccinați cu nanoparticule de mozaic nu numai că au supraviețuit expunerii la SARS-CoV-2, dar au fost și protejați de SARS-CoV, care nu a fost unul dintre cei opt betacoronavirusuri încorporați în vaccin.
Cercetătorii au efectuat experimente similare pe primate non-umane folosind vaccinul cu nanoparticule mozaic. Din nou, animalele au supraviețuit expunerii la SARS-CoV-2 sau SARS-CoV și au prezentat puține sau deloc infecții detectabile.
Vaccinul pe bază de nanoparticule oferă o nouă abordare a imunității la COVID-19
Lucrul cu colaboratorii de la Fred Hutchinson Centrul de cercetare a cancerului, echipa lui Bjorkman a descoperit că anticorpii dezvoltați de primatele non-umane atunci când au fost vaccinați au fost ca răspuns la cele mai comune elemente ale domeniilor de legare a receptorilor, cum ar fi proteinele spike. Acest rezultat, spun cercetătorii, sugerează că vaccinul mozaic ar putea fi eficient împotriva noilor variante de SARS-CoV-2 sau betacoronavirusuri asemănătoare SARS-ului animal.
„Animalele vaccinate cu nanoparticule [mozaice] au generat anticorpi care au recunoscut practic fiecare tulpină de betacoronavirus asemănătoare SARS pe care am evaluat-o”, spune primul autor. Alexander Cohen într-o declarație de presă. „Unele dintre acești viruși ar putea fi legate de tulpina care provoacă următorul focar de betacoronavirus asemănător SARS, așa că ceea ce ne dorim cu adevărat ar fi ceva care să țintească acest întreg grup de viruși. Credem că avem asta.”
Următorul: studiile clinice
Odată cu eficacitatea vaccinului cu nanoparticule mozaic demonstrată atât în studiile de laborator, cât și pe animale, Bjorkman și colaboratorii ei pregătesc acum un studiu clinic de fază 1 pentru a evalua vaccinul la om. Studiul va include persoane care au fost vaccinate și/sau infectate anterior cu SARS-CoV-2. Experimentele pe modele animale se vor desfășura în paralel cu studiile pe oameni pentru a compara răspunsurile imune la animalele vaccinate anterior cu un vaccin actual COVID-19 cu răspunsurile la animalele care nu au fost expuse la virus sau care nu au primit un vaccin.
