Ceļā uz universālo gripas vakcīnu

Pirmās H1N1 gripas (cūku gripas) vakcīnas devas tiks nosūtītas uz slimnīcām visā valstī tuvāko nedēļu laikā — septiņos mēnešos pēc vīrusa celma pirmās identificēšanas. Šīs vakcīnas devas izmantos vai nu inaktivētus, vai novājinātus dzīvos vīrusus, lai veicinātu imunitāti — šī pieeja var neizdoties, ja kāds no dzīviem vīrusiem ir pietiekami spēcīgs, lai varētu replicēties, vai ja inaktivētie vīrusi ir nogalināti, neatpazīstot imūnsistēmu.

Viens biomedicīnas uzņēmums strādā, lai pilnībā mainītu vakcīnu ražošanu un pielietošanu. Kā Inovio izpilddirektors Džozefs Kims Trešdien EmTech@MIT 2009 konferencē aprakstīs, grupa izstrādā vakcināciju, kas kādreiz varētu aizsargāt pret visiem gripas celmiem vienlaikus – tostarp putnu un cūku gripu – ar vienu šāvienu. Pirmie izmēģinājumi ar cilvēkiem sāksies nākamgad.

Gripas vīrusam gadu no gada uz laiku izdodas izvairīties no mūsu imūnsistēmas, jo tas tik ātri mutē. Lai cīnītos pret virulentākajiem celmiem, kad tie parādās, pētniekiem katru gadu ir jāmaina vakcīna. Mūsdienās lielākā daļa gripas vakcīnu tiek audzētas vistu olās, un šis process ilgst sešus mēnešus vai ilgāk, un tās aizsargā tikai pret dažiem gripas celmiem — neatkarīgi no tā, kurš, pēc ekspertu domām, cirkulēs nākamajā gripas sezonā.

Inovio cer nomainīt šo grūto procesu pret tādu, kas ietver uz DNS balstītu vakcīnu. Izmantojot šo pieeju, mazi DNS fragmenti, kas atrodami katrā cilvēka gripas vīrusā, tiek veidoti tā, lai šūnas tos uzņemtu, tādējādi mudinot šūnas ražot antivielas pret dažādiem vīrusu iebrucēju celmiem, lai nodrošinātu atbilstošu imūnreakciju.

Mēs jutām, ka ir pienācis laiks pārmaiņām. Jāuzmin, pret kādiem spriedzi aizsargāt sabiedrību gaidāmajam kritumam, ir ļoti novecojusi sistēma, kurā ir ļoti maz iespēju kļūdīties, saka Kims, kurš ir arī 2002. gada TR35 jaunais novators. Mēs to nepieņemam nevienam citam vakcīnas protokolam. Masalu, cūciņu un masaliņu vakcīnu nemaina katru gadu.

DNS vakcīnas var ātri modificēt, tās ir lētas ražošanā, un tām ir daudz ilgāks glabāšanas laiks nekā tradicionālajām vakcīnām. Bet viņiem ir viens liels trūkums: tipiskas injekcijas izraisa to, ka šūnas uzņem ļoti maz DNS. Inovio strādā pie šīs problēmas, apvienojot vakcīnas ar paņēmienu, ko sauc par elektroporāciju, kas nodrošina nelielu elektriskās strāvas triecienu uzreiz pēc injekcijas. Šoks uz brīdi izjauc šūnu membrānas un uzlabo DNS uzņemšanu.

Lai izveidotu DNS vakcīnas, Inovio izmanto platformu, ko tā sauc par SynCon — sintētiskās konstrukcijas saīsinājums. Izmantojot ģenētiskos datus un sarežģītus algoritmus, uzņēmums ir izstrādājis procesu, lai izstrādātu konsensa gēnus — sintētiskos, kas izskatās pietiekami līdzīgi dažādu vīrusu komponentiem, izraisot pietiekami plašu imūnreakciju, lai cīnītos pret dažādiem vienas slimības celmiem. Inovio sistēma identificē aminoskābes, kas visbiežāk atrodas dažu vīrusa svarīgāko gēnu katrā pozīcijā, un pēc tam savieno tās, lai izveidotu antigēnu, kas izraisa imunitāti pret vīrusu ar kādu no šiem gēniem.

Man tas ir brīnišķīgs progress, saka Toms Edgingtons , imunologs un emeritētais profesors Scripps pētniecības institūtā Sandjego. Izmantojot DNS vakcīnas, nav nekādu problēmu par to, vai tur ir dzīva daļiņa. Jūs varat izveidot ļoti lielu DNS daudzumu un saglabāt to gadiem ilgi, un jums nav katru gadu jāinficē pusmiljons olu.

H H1N1 apzīmē hemaglutinīnu, vīrusa ārējo proteīnu un proteīnu, uz kuru reaģē cilvēka imūnsistēma. Ir zināmas 15 proteīna versijas, no kurām tikai piecas ir raksturīgas cilvēku slimībām. Tātad, mērķējot uz šiem hemaglutinīna proteīniem, Inovio sistēmai vismaz teorētiski vajadzētu būt efektīvai ne tikai sezonālās gripas, bet arī putnu (H5N1) un cūku (H1N1) gripas gadījumā. Cūku H1N1 salīdzinājumā ar sezonālo gripu nav nekā maģiska, saka Kima. Tā ir tikai novirze no tā, kam jūsu ķermenis ir bijis pakļauts, un tas izskatās pietiekami atšķirīgs no imūnsistēmas, lai no tā izvairītos.

Izmēģinājumos ar dzīvniekiem, šķiet, ka tas tā ir. Uzņēmums ir pārbaudījis vakcīnas H1 komponentu pelēm, kas inficētas ar virulento, epidēmiju izraisošo 1918. gada H1N1 vīrusa versiju. Vakcīna novērsa jebkādus redzamus simptomus inokulētām pelēm, savukārt katra no nevakcinētajām pelēm nomira.

Protams, kaut ko tik jaunu kā elektroporācijas vakcīnu plaši izplatīt var būt grūti, jo īpaši tāpēc, ka tai ir nepieciešama sava tehnoloģija, kas pašlaik ir dārga. Ja jums ir jāveic elektroporācija, to varētu būt grūti īstenot, noteikti grūtāk nekā izsmidzināt kādam degunā, saka. Gregs Polis , Mayo Clinic Vakcīnu pētniecības grupas direktors Ročesterā, MN. (Šādi pašlaik tiek ievadītas dzīvas, novājinātu vīrusu gripas vakcīnas; inaktivētu vīrusu vakcīnas tiek ievadītas ar klasisko adatu un šļirci.)

Kas attiecas uz pašu vakcīnu, lielākā daļa ekspertu piekrīt. Ideja ir ļoti laba, nepieciešamība ir liela, un jebkurš uzņēmums, kas tajā iejauktos, noteikti būtu ieguvējs, saka virusologs. Pīters Palēze , mikrobioloģijas nodaļas vadītājs Mount Sinai Medicīnas skolā Ņujorkā. Tomēr, lai gan uzņēmuma pētījumi ar dzīvniekiem ir uzlabojumi salīdzinājumā ar iepriekšējiem DNS vakcinācijas rezultātiem, viņš atzīmē, ka pudiņa pierādījums būs izmēģinājumos ar cilvēkiem.

Inovio ir testējis savus H1 un H5 komponentus ar dzīvniekiem, un grupa cer 2010. gada sākumā sākt H5 komponenta izmēģinājumus ar cilvēkiem. Pēc viņu domām, H1 testi ir tikai nedaudz atpalikuši. Mēs domājam, ka, visticamāk, būtu nepieciešami divi šāvieni ar mēneša intervālu un pēc tam revakcinācija ik pēc pieciem gadiem, saka Kima.

Inovio neaprobežojas arī ar gripu. Tiek izstrādāta HIV vakcīna, un tā arī strādā, lai radītu vakcīnas pret slimībām, kas jaunattīstības valstīs rada lielākas bažas: malārija un tropu drudzis ir saraksta augšgalā. Tomēr atšķirībā no 20 miljardu dolāru vērtā gripas vakcīnu tirgus šādas vakcīnas ir daudzsološas, taču tās nekad pat nesāks atmaksāties, saka Scripps Toms Edgingtons. Tas ir garš ceļš uz kaut ko, kas palīdz sabiedrībai un maina pasauli.

paslēpties