Szczepionka przeciwko COVID-19. 83 preparaty w trakcie badań klinicznych

- Obecnie w badaniach klinicznych jest wiele szczepionek na COVID-19, ale osobiście duże nadzieje wiążę ze szczepionką mRNA, nad którą pracuje niemiecka firma CureVac. W tej chwili prowadzi ona badania kliniczne i mam nadzieję, że ten preparat szybko pojawi się na rynku. CureVac ma olbrzymie doświadczenie, jeżeli chodzi o mRNA, o jego stabilizowanie i zapewnienie wysokiego współczynnika ekspresji. A praca nad szczepionką mRNA wymaga dużego doświadczenia - mówi Interii prof. dr hab. Tomasz Ciach z Politechniki Warszawskiej.

Firma biotechnologiczna CureVac rozszerzyła ostatnio badania kliniczne swojej szczepionki, co ma przyspieszyć wprowadzenie jej na rynek. W połowie lutego przyspieszoną ocenę preparatu rozpoczęła Europejska Agencja Leków. Prawdopodobnie proces oceny szczepionki nie zakończy się jednak przed końcem czerwca, na co wpływ ma pojawianie się nowych odmian koronawirusa.

- W badaniach klinicznych są obecnie 83 szczepionki. Są to szczepionki oparte o wektor wirusowy i jest ich stosunkowo dużo, ale są też szczepionki drugiej generacji, które stanowią mniej więcej jedną trzecią - to preparaty oparte o białka rekombinowane oraz szczepionki pierwszej generacji - tłumaczy prof. Ciach.

Naukowiec wskazuje, że mamy też dane dotyczące docelowej liczby dawek tych szczepionek. Jak wyjaśnia, około 15 proc. z proponowanych preparatów ma być szczepionkami jednodawkowymi, większość będzie dwudawkowa, ale jest nawet jedna szczepionka, która ma być trzydawkowa. Preparaty są dedykowane głównie do podawania podskórnie i domięśniowo.

- Prowadzi się wiele badań i to bardzo dobrze, bo im więcej będzie kandydatów, tym więcej będzie dopuszczonych szczepionek, bo niestety trzeba sobie zdawać sprawę, że nie wszystkim uda się wyprodukować skuteczny i bezpieczny preparat - ocenia profesor.

Jak wyjaśnia, w samych Chinach trwają obecnie prace nad czterema szczepionkami, w czym trzy mają być szczepionkami pierwszej generacji i jedna szczepionka - trzeciej generacji. 

- Swoją szczepionkę, która jest obecnie w fazie badań klinicznych, zrobili Włosi. Rząd włoski dofinansował jedną z małych firm farmaceutycznych kwotą ok. 80 mln euro. To bardzo ciekawa szczepionka, bo "bezigłowa". Nad własnym preparatem pracuje również Kuba. Rząd dofinansował badania swoich naukowców i oni także prowadzą już badania kliniczne. Widać coś na kształt szczepionkowego nacjonalizmu, firmy farmaceutyczne dostarczają szczepionkę głównie do tych krajów, z których się wywodzą - twierdzi prof. Ciach.

Prace nad szczepionką przeciwko COVID-19 trwają również w Polsce. Preparat ma być szczepionką drugiej generacji. - Wybraliśmy kilka białek kolca koronawirusa i zakodowaliśmy je w bakteriach. Obecnie pracujemy nad oczyszczaniem i badaniem ich właściwości. Przymierzamy się do prób na zwierzętach, a jednocześnie rozmawiamy z firmami farmaceutycznymi, bo to już jest ten moment, w którym w nasze badania powinna się włączyć firma farmaceutyczna - opowiada prof. Ciach.

Jak wyjaśnia, chodzi o to, że jeżeli ktoś będzie chciał wykorzystać wyniki badań - nawet tych przeprowadzonych na zwierzętach - na etapie dopuszczenia szczepionki, to już powinny to być badania robione w tzw. standardzie farmaceutycznym, czyli nie w laboratorium, ale w firmie. - Jeżeli mielibyśmy pieniądze i partnera z odpowiednią wiedzą, to bylibyśmy w stanie w ciągu tygodni zacząć badania na zwierzętach i jeszcze w tym roku badania na ludziach - ocenia naukowiec z Politechniki Warszawskiej.

Jak wyjaśnia, przed pandemią standardowy okres opracowywania i dopuszczenia nowych szczepionek trwał od pięciu do 15 lat. Teraz to od pięciu do 15 miesięcy. - Firmy korzystają ze specjalnej klauzuli w przepisach, dotyczącej sytuacji nadzwyczajnej, co znakomicie przyspiesza badania oraz obniża liczbę osób, które trzeba przebadać w ramach badań klinicznych i czas, jaki te badania powinny trwać. Obecnie to naprawdę ekspres i dobrze, bo jest szansa, że to przyspieszy pokonanie choroby - ocenia profesor.

Ekspert opowiada też o poszukiwaniach partnera do prac nad szczepionką. 

- Rozmawiamy nawet z firmą farmaceutyczną z Afryki i jesteśmy gotowi oddać tę technologię i współdziałać w rozwoju. Tam nie prowadzi się nawet jeszcze szczepień. A jeżeli nie zaszczepimy ok. 80 proc. populacji, to ten wirus zostanie w takich enklawach np. w Afryce, zmutuje i do nas wróci. Jedyne wyjście jest takie, żeby zaszczepić prawie wszystkich. Tak zrobiliśmy z ospą właściwą, której śmiertelność sięgała nawet 95 proc. - wskazuje nasz rozmówca.

- Nasz układ odpornościowy działa tak, że mamy bibliotekę wszystkich białek, które budują nasz organizm i w momencie, kiedy pojawi się nowe białko, czyli takie którego wygląd nie pasuje do znanej biblioteki, to wtedy komórka dendrytyczna rozpoznaje wroga i uczy podstawowe komórki układu odpornościowego, czyli limfocyty B i limfocyty T. Limfocyty T to takie psy gończe, takie T-Rexy, które krążą po całym organizmie, poszukując wroga, by go pożreć. Z kolei limfocyty B wytwarzają przeciwciała, czyli białka, które obklejają i inaktywują wirusy - tłumaczy prof. Ciach.

Jak wyjaśnia, istnieją trzy generacje szczepionek i trzy metody wytworzenia białka, które będzie wzorcem dla komórek dendrytycznych. - Najstarsze są szczepionki pierwszej generacji, czyli szczepionki robione z wirusów. Czyli mamy wirusa, którego uszkadzamy przez obróbkę chemiczną bądź fizyczną. Najpierw wykorzystywano do tego słońce czy fenol, teraz to są inne związki chemiczne - mówi naukowiec.

- Prawdopodobnie najstarszą szczepionką na świecie jest właśnie szczepionka pierwszej generacji, powstała setki lat temu gdzieś w Azji. To szczepionka na ospę właściwą - Variola Major. Wtedy nikt nie miał pojęcia o przyczynach chorób czy istnieniu wirusów. Ze zmarłych na ospę pobierano krosty ospowe, suszono na słońcu i ucierano na drobny proszek. Taki wysuszony proszek wciągano nosem. Szczepionka dawała bardzo silną odpowiedź immunologiczną i trwałą odporność na ospę. Niestety, kiedy preparat był za słabo wysuszony na słońcu, to zdarzało się, że jakiś wirus przeżył, co mogło skończyć się zarażeniem - opowiada profesor. Jak dodaje, z czasem technologię ulepszono i dodano obróbkę fenolem, który skuteczniej inaktywowała wirusy. Obecnie do inaktywacji wirusów używa się innych związków chemicznych, nietoksycznych dla człowieka i skutecznie niszczących materiał genetyczny wirusa. Inaczej uzyskuje się też wirusy.

- Teraz hodujemy wirusy najczęściej w jajku kurzym. Wirus namnaża się w jajku, później wyjmujemy go z jajka i traktujemy odpowiednimi chemikaliami, żeby nie mógł się rozmnażać. Takiego uszkodzonego wirusa wstrzykujemy domięśniowo. Oczywiście muszą być zachowane jego zewnętrzne białka, które posłużą jako antygen - wzorzec naszego nowego wroga - wirusa, taki "list gończy". Komórka dendrytyczna ogłasza wtedy alarm i pokazuje opis wroga limfocytom T i limfocytom B - tłumaczy.

- W przypadku szczepionek drugiej generacji bierzemy kod genetyczny wirusa, wybieramy, które białko chcemy wytworzyć i to białko wytwarzamy sztucznie. Albo używając odpowiedniej syntezy chemicznej, która jest niestety mało wydajna, albo możemy to białko wytworzyć w bakteriach. Czyli wprowadzamy kawałek kodu genetycznego - plazmid - do bakterii i bakterie wytwarzają to białko. Później bierzemy to białko wraz z odpowiednimi dodatkami i wstrzykujemy domięśniowo bądź podskórnie, mamy szczepionkę drugiej generacji. W tym przypadku antygenem jest właśnie to gotowe wprowadzone białko - wyjaśnia prof. Ciach.

Szczepionki trzeciej generacji dzielą się na dwa rodzaje. To szczepionki mRNA i szczepionki wirusowe. W przypadku mRNA problem jest taki, że ma ono bardzo małą trwałość, w związku z czym podane do płynu fizjologicznego czy domięśniowo, ulega natychmiastowemu rozłożeniu. - Nasz organizm broni się przed obcymi materiałami genetycznymi, dlatego wszystkie szczepionki mRNA muszą być podawane w specjalnych nanocząstkach. Dopiero taka nanocząstka z mRNA wnika do wnętrza komórki człowieka, tam ulega rozpuszczeniu i mRNA podłącza się wtedy do rybosomu. Rybosom to genialne dzieło Głównego Konstruktora, cyfrowy nanorobot, który na podstawie kodu mRNA wytwarza białka. Cała sztuka polega na tym, żeby z jednego kawałka mRNA wytworzyć jak najwięcej cząsteczek tego białka. Następnie to białko trafia na błonę komórkową naszej komórki i następnie przez komórkę dendrytyczną jest traktowane jako antygen - wzorzec - opowiada nasz rozmówca.

Tłumaczy też zawiłości dotyczące szczepionek wirusowych, zwanych też wektorowymi. - Polegają one na tym, że bierzemy jakiegoś wirusa - najczęściej niegroźnego - tak jak najpopularniejszy obecnie pochodzący od szympansów adenowirus - ale w środek tego wirusa nie wkładamy jego kodu genetycznego, tylko kawałek DNA lub RNA kodujący jakieś białko, w tym przypadku białko koronawirusa. Czyli obudowa adenowirusa pełni jedynie rolę wehikułu, wektora. Po wniknięciu do naszej komórki dochodzi do wyprodukowania białka zakodowanego we wprowadzonym materiale genetycznym, który następnie służy jako wzorzec - antygen - podsumowuje naukowiec.

Dominika Pietrzyk

Rozlicz pit online już teraz lub pobierz darmowy program