W wielu krajach trwają badania III fazy dotyczące szczepionki przeciw COVID-19. ER Productions Limited/Getty Images
Ponieważ jesień zbliża się szybko, wielu zastanawia się, czy wyścig o szczepionkę przyniesie owoce już w styczniu 2021 roku.
Jestem lekarzem-naukowcem i specjalistą chorób zakaźnych na University of Virginia, gdzie opiekuję się pacjentami i prowadzę badania nad COVID-19. Od czasu do czasu jestem pytany, jak mogę być pewien, że naukowcy opracują skuteczną szczepionkę zapobiegającą COVID-19. W końcu wciąż nie mamy takiego dla HIV, wirusa wywołującego AIDS.
Oto, gdzie stoją obecne badania, gdzie myślę, że będziemy za pięć miesięcy i dlaczego można optymistycznie podchodzić do dostawy szczepionki COVID-19.
1. Ludzki układ odpornościowy leczy COVID-19
In aż 99% wszystkich przypadków COVID-19, pacjent wraca do zdrowia po infekcji, a wirus jest usuwany z organizmu.
Niektóre osoby, które miały COVID-19, mogą mieć niski poziom wirusa w organizmie do trzech miesięcy po zakażeniu. Ale w większości przypadków te osoby mogą: nie przenosić wirusa na inne osoby przez 10 dni po pierwszym zachorowaniu.
Dlatego przygotowanie szczepionki na nowy koronawirus powinno być znacznie łatwiejsze niż na infekcje takie jak HIV, w przypadku których układ odpornościowy nie jest w stanie go naturalnie wyleczyć. SARS-CoV-2 nie mutuje w sposób, w jaki robi to HIV, co znacznie ułatwia układowi odpornościowemu ujarzmienie lub kontrolę szczepionki.
2. Przeciwciała skierowane na białko kolce zapobiegają infekcji
Szczepionka będzie chronić częściowo poprzez indukowanie produkcji przeciwciał przeciwko białku kolce na powierzchni SARS-CoV-2, wirusa wywołującego COVID-19.
Kiedy przeciwciało w kształcie litery Y (zielone) wiąże się z białkiem kolczastym (niebieskim i brązowym) SARS-CoV-2, koronawirus nie jest w stanie zainfekować komórek. vdvornyk/iStock/Getty Images Plus
Wirus potrzebuje białka kolczastego przyczepiać się do ludzkich komórek i wchodzić do nich w celu reprodukcji. Naukowcy wykazali, że przeciwciała, takie jak te wytwarzane przez ludzki układ odpornościowy, wiążą się z białkiem kolczastym, neutralizują je i zapobiegają infekcji komórek w hodowli laboratoryjnej przez koronawirusa.
Wykazano, że szczepionki w badaniach klinicznych wykazują wzrost przeciwciała antykolkowe, które blokują infekcję wirusową w komórkach w laboratorium.
Co najmniej siedem firm Opracowaliśmy przeciwciała monoklonalne, przeciwciała wyprodukowane w laboratorium, które rozpoznają białko kolce. Przeciwciała te wchodzą do badań klinicznych, aby przetestować ich zdolność do zapobiegania zakażeniom u osób narażonych, na przykład poprzez kontakt domowy.
Przeciwciała monoklonalne również mogą być skuteczne w leczeniu. Podczas infekcji dawka tych przeciwciał monoklonalnych może zneutralizować wirusa, dając układowi odpornościowemu szansę na dogonienie i wytworzenie własnych przeciwciał w celu zwalczania patogenu.
3. Glikoproteina kolczasta zawiera wiele celów
Białko kolce ma wiele miejsc, z którymi przeciwciała mogą się wiązać i zneutralizować wirusa. To dobra wiadomość, ponieważ przy tak wielu wrażliwych miejscach trudno będzie wirusowi zmutować, aby uniknąć szczepionki.
Wiele części kolca musiałoby ulec mutacji, aby uniknąć neutralizujących przeciwciał antykolcowych. Zbyt wiele mutacji białka kolczastego zmieniłoby jego strukturę i uniemożliwiłoby mu wiązanie się z ACE2, co jest kluczem do infekowania ludzkich komórek.
4. Wiemy, jak zrobić bezpieczną szczepionkę
Bezpieczeństwo nowej szczepionki przeciw COVID-19 jest lepsze dzięki zrozumieniu przez naukowców potencjalnych skutków ubocznych szczepionki i sposobów ich unikania.
Jednym skutkiem ubocznym obserwowanym w przeszłości było: wzmocnienie infekcji zależne od przeciwciał. Dzieje się tak, gdy przeciwciała nie neutralizują wirusa, ale zamiast tego pozwalają mu wejść do komórek przez receptor przeznaczony dla przeciwciał. Naukowcy odkryli, że dzięki uodparnianie białkiem kolczastym, można wytworzyć wysoki poziom przeciwciał neutralizujących. Zmniejsza to ryzyko ulepszeń.
Drugim potencjalnym problemem stwarzanym przez niektóre szczepionki jest reakcja alergiczna, która powoduje zapalenie płuc, co zaobserwowano u osób, które otrzymały szczepionka przeciwko wirusowi syncytium nabłonka oddechowego w latach 1960. XX wieku. Jest to niebezpieczne, ponieważ stan zapalny w przestrzeniach powietrznych płuc może utrudniać oddychanie. Jednak naukowcy się teraz nauczyli jak zaprojektować szczepionki, których należy unikać ta reakcja alergiczna.
5. Kilka różnych szczepionek w opracowaniu
Rząd USA wspiera rozwój kilku różnych szczepionek poprzez: Operacja Prędkość wypaczenia.
Celem Operacji Warp Speed jest dostarczenie 300 milionów dawek bezpiecznej i skutecznej szczepionki do stycznia 2021 roku.
Rząd USA dokonuje poważnej inwestycji, zobowiązując się 8 miliardów dolarów na siedem różnych szczepionek na COVID-19.
Wspierając wiele szczepionek przeciwko COVID-19, rząd zabezpiecza swoje zakłady. Tylko jedna z tych szczepionek musi okazać się bezpieczna i skuteczna w badaniach klinicznych, aby szczepionka COVID-19 została udostępniona Amerykanom w 2021 r.
6. Szczepionki przechodzące przez badania I i II fazy
Próby I i II fazy sprawdzają, czy szczepionka jest bezpieczna i czy wywołuje odpowiedź immunologiczną. Już dotychczasowe wyniki z trzech różnych prób szczepionek są obiecujące, wywołując produkcję przeciwciał neutralizujących kolce, które są dwa do czterech razy wyższe niż te obserwowane u osób, które wyzdrowiały z COVID-19.
Nowoczesny, Oxford i Chińska firma CanSino wszyscy wykazali bezpieczeństwo swoich szczepionek w badaniach I i II fazy.
7. Trwają badania kliniczne III fazy
Podczas próby III fazy, ostatniego etapu procesu opracowywania szczepionki, szczepionka jest testowana na dziesiątkach tysięcy osób w celu ustalenia, czy zapobiega zakażeniu SARS-CoV-2 i czy jest bezpieczna.
Szczepionka wyprodukowana przez Moderna i PZH oraz szczepionka firmy Oxford-AstraZeneca rozpoczął badania III fazy w lipcu. Inne szczepionki przeciwko COVID-19 rozpoczną fazę III w ciągu kilku tygodni.
8. Przyspieszenie produkcji i wdrażania szczepionek
Operacja Warp Speed płaci za produkcję milionów dawek szczepionek i wspiera produkcję szczepionek na skalę przemysłową, jeszcze zanim naukowcy zademonstrowali skuteczność i bezpieczeństwo szczepionek.
Zaletą tej strategii jest to, że gdy szczepionka zostanie udowodniona jako bezpieczna w badaniach fazy III, będzie już istniała jej zapas i może być natychmiast rozprowadzana bez narażania pełnej oceny bezpieczeństwa i skuteczności.
Jest to bardziej ostrożne podejście niż w przypadku Rosja, która szczepi społeczeństwo ze szczepionką zanim okazało się, że jest bezpieczny i skuteczny w fazie III.
9. Dystrybutorzy szczepionek mają teraz kontrakty
McKesson Corp., największy dystrybutor szczepionek w USA, już zlecone przez CDC na dystrybucję szczepionki przeciw COVID-19 do miejsc – w tym przychodni i szpitali – w których będzie podawana szczepionka.
Uważam, że realistyczne jest to, że pod koniec 2020 r. dowiemy się, czy niektóre szczepionki przeciw COVID-19 są bezpieczne, jak dokładnie są skuteczne i które z nich należy zastosować do zaszczepienia populacji USA w 2021 r.
O autorze
William Petri, profesor medycyny, University of Virginia
Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.
Powiązane książki:
Ciało utrzymuje wynik: mózg, umysł i ciało w leczeniu traumy
przez Bessela van der Kolka
Ta książka bada powiązania między traumą a zdrowiem fizycznym i psychicznym, oferując spostrzeżenia i strategie leczenia i powrotu do zdrowia.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
Oddech: nowa nauka o utraconej sztuce
przez Jamesa Nestora
Ta książka bada naukę i praktykę oddychania, oferując spostrzeżenia i techniki poprawy zdrowia fizycznego i psychicznego.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
Paradoks roślin: ukryte zagrożenia w „zdrowej” żywności, które powodują choroby i przyrost masy ciała
przez Stevena R. Gundry'ego
Ta książka bada powiązania między dietą, zdrowiem i chorobami, oferując spostrzeżenia i strategie poprawy ogólnego stanu zdrowia i dobrego samopoczucia.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
Kod odpornościowy: nowy paradygmat prawdziwego zdrowia i radykalnego przeciwdziałania starzeniu się
autorstwa Joela Greene'a
Ta książka oferuje nowe spojrzenie na zdrowie i odporność, opierając się na zasadach epigenetyki i oferując spostrzeżenia i strategie optymalizacji zdrowia i starzenia się.
Kliknij, aby uzyskać więcej informacji lub zamówić
Kompletny przewodnik po poście: uzdrawiaj swoje ciało poprzez post przerywany, co drugi dzień i przedłużony
autorstwa dr Jasona Funga i Jimmy'ego Moore'a
Ta książka bada naukę i praktykę postu, oferując spostrzeżenia i strategie poprawy ogólnego stanu zdrowia i dobrego samopoczucia.
