U NAREDNIH nekoliko tjedana znanstvenici s Vojnog istraživačkog instituta Walter Reed trebali bi objaviti da su razvili cjepivo koje je, kako tvrde, učinkovito protiv svih varijanti virusa koji uzrokuju covid-19, uključujući omikron, te čak protiv virusa koji je uzrokovao bolest SARS.
Znanstvenici su na razvoju ovog cjepiva radili gotovo dvije godine. Vojni laboratorij dobio je prvu sekvencu genoma virusa SARS-CoV-2 početkom 2020. Vrlo rano ogranak za zarazne bolesti Waltera Reeda odlučio se usredotočiti na izradu cjepiva koje bi djelovalo ne samo protiv postojećeg soja već i protiv svih mogućih varijanti.
Cjepivo Waltera Reeda, nazvano Spike Ferritin Nanoparticle COVID-19, ili SpFN, uspješno je prošlo ispitivanja na životinjama ranije ove godine. Prva faza kliničkih ispitivanja na ljudima, u kojoj je cjepivo testirano protiv omikrona i drugih varijanti, dovršena je u prosincu.
"Rezultati su ponovno bili dobri, a trenutno su podvrgnuti konačnoj reviziji", rekao je u intervjuu za Defence One dr. Kayvon Modjarrad, direktor odjela za zarazne bolesti Waltera Reeda.
Čestice u obliku nogometne lopte s 24 lica
Za razliku od postojećih cjepiva, SpFN Waltera Reeda koristi protein u obliku nogometne lopte s 24 lica, što znanstvenicima omogućuje da na različita lica pričvrste šiljke različitih sojeva koronavirusa.
"Vrlo je uzbudljivo doći do ove točke za cijeli naš tim, a mislim i za cijelu vojsku", rekao je Modjarrad.
Testiranje cjepiva trajalo je dugo jer ga je trebalo provjeriti na sudionicima koji ranije nisu oboljeli niti su bili cijepljeni nekim drugim cjepivom, kakve je danas teško naći.
Znanstvenici koji su radili na razvoju cjepiva objavili su 16. prosinca studiju njegove učinkovitosti na majmunima rezus makaki u uglednom časopisu Science Translational Medicine.
Autori u uvodu ističu da ubrzana učestalost kojom se javljaju nove varijante virusa SARS-CoV-2 ukazuje da bi selektivni pritisci organizama domaćina mogli potaknuti evoluciju mutiranih sojeva koji mogu pobjeći od imuniteta izazvanog cjepivom.
Ova zabrinutost, zajedno sa zahtjevnim standardima čuvanja mRNA cjepiva na niskim temperaturama, važnim za stabilnost cjepiva, te visokim troškovima za neke platforme cjepiva, opravdava nastavak razvoja isplativih, termostabilnih cjepiva koja odgovaraju trenutno odobrenim cjepivima, a također bi bila učinkovita protiv širokog spektra cirkulirajućih varijanti i sojeva koji se razvijaju, kao i vrsta koje bi mogle nastati iz životinjskih rezervoara u budućnosti.
Prednosti novog koncepta
Cjepiva sa samosastavljajućim proteinskim nanočesticama nude prednost ispoljavanja više virusnih antigena, što je svojstvo za koje je već ranije pokazano da povećava imunogenost u odnosu na monovalentne imunogene.
Feritin je prirodan, rasprostranjen protein koji prenosi željezo i koji se samoorganizira u sferičnu česticu od 24 jedinice.
On je već ranije ispitivan kao platforma za cjepivo za nekoliko patogena, ponajviše za gripu, za koju je pokazao imunološku moć i širinu. Cjepiva s feritinom napredovala su do faze 1 kliničkih ispitivanja kao strategija za ciljanje više sojeva gripe.
Protein šiljak temelj je za većinu glavnih kandidata za cjepivo protiv SARS-CoV-2. Sve je više dokaza da su neutralizirajuća, ali i neki dijelovi neneutralizirajućih protutijela protiv proteina šiljka nužna, ako ne i dovoljna, za stvaranje zaštitnog imuniteta. Najsnažnija neutralizirajuća protutijela usmjerena su protiv receptor-vezujuće domene (RBD) proteina šiljka, koja virusu omogućuje vezivanje za primarni receptor stanice domaćina, enzim ACE2.
Jedno cjepivo protiv više različitih bolesti
Prof. dr. sc. Stipan Jonjić, dr. med., imunolog s Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Rijeci, koji i sam radi na istraživanju novih cjepiva, rekao je da je bilo za očekivati da će netko krenuti u dizajniranje cjepiva koje će biti fleksibilno u smislu pokrivanja različitih varijanti koronavirusa, ali kasnije i drugih virusa.
"Naime, tako se po istom principu kroz jedno cjepivo može cijepiti protiv različitih virusnih bolesti", rekao je Jonjić.
"Osim što mogu koristiti do sada poznate varijante proteina S, njima su dostupne i raznorazne 'in silico' predikcije epitopa čije mutacije bi mogle dovesti do problema efikasnosti cjepiva, pa će vjerojatno uključiti i takve 'varijante", dodao je Jonjić.
Učinkovito i protiv omikrona i protiv SARS-a
Autori ističu da je prva faza ispitivanja pokazala veliku učinkovitost protiv virusne replikacije i patologije u dišnim putovima i plućima majmuna, što je standardni model za pretkliničku procjenu cjepiva protiv SARS-CoV-2.
U objavljenu studiju bila su uključena 32 majmuna, mužjaci i ženke rezus makakija kineskog porijekla u dobi od 3 do 7 godina. Oni su bili raspoređeni na temelju dobi, težine i spola u 4 skupine od 8 životinja. Životinje su cijepljene u mišiće s 50 ili 5 μg SpFN ili s 1 ml fiziološke otopine kao placebom. Neke su cijepljene dvjema dozama, u razmaku od 4 tjedna, a neke jednom četiri tjedna prije izlaganja zarazi.
Cjepivo s adjuvansnim rekombinantnim nanočesticama, SpFN, u ispitivanju na majmunima izazvalo je visoke razine protutijela koja neutraliziraju SARS-CoV-2 i pružaju brzu zaštitu od infekcije. Također je utvrđeno da je SpFN izazvao aktivnost neutralizacije protiv četiri glavna soja virusa koji uzrokuju zabrinutost (B.1.1.7, B.1.351, P.1, B.1.617.2). Konačno, SpFN je pokrenuo snažnu neutralizirajuću aktivnost čak i protiv SARS-CoV-1, uzročnika bolesti SARS.