Коронавирусқа қарсы вакцина қалай жасалуда және ол пандемияны тоқтата алады

2024 Автор: Malcolm Clapton | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 04:02

Күтпеген жерден вакцина бойынша жұмысты жылдамдатудың қажеті жоқ.

Ондаған биотехнологиялық компаниялар мен ғылыми мекемелер жаңа SARS - CoV - 2 коронавирусына қарсы әртүрлі вакцина нұсқаларын жасау үшін пандемияға қарсы жарысуда. Біз оларды әзірлеу үшін қандай технологиялар қолданылатынын, COVID-19 вакцинасын егуге қанша уақыт кететінін және болашақ вакцина пандемияны тоқтата алатынын анықтап жатырмыз.

Адамзат жаңа инфекциямен бетпе-бет келген сайын үш нәсіл бір уақытта басталады: дәрі-дәрмек, сынақ жүйесі және вакцина. Өткен аптада Роспотребнадзор ғылыми орталығы жаңа коронавирусқа қарсы вакцинаны сынауды бастады, жануарларға коронавирусқа қарсы вакцинаны сынауды бастады, ал АҚШ-та NIH COVID-19 үшін зерттеу вакцинасының клиникалық сынағы басталды. Бұл індетті жеңу жақын дегенді білдіре ме?

Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының мәліметі бойынша, дүние жүзіндегі 40-қа жуық зертхана COVID-19 кандидаттық вакциналарының ЖОБА ландшафтын жариялады - 2020 жылдың 20 наурызында олар коронавирусқа қарсы вакциналарды жасап жатыр. Олардың арасында айқын көшбасшылар бар екеніне қарамастан - мысалы, адамдарға сынақ жүргізуге рұқсат етілген КЛИНИКАЛЫҚ СЫНАҚ ҮШІН РЕКОМБИНАНТТЫ КОРОНАВИРУС ВАКЦИНАСЫН (АДЕНОВИРУС 5 ВЕКТОР) алған қытайлық CanSino Biologics компаниясы және американдық Moderna. оларды бастады, - Енді бұл жарыста компаниялардың қайсысы жеңетінін болжау қиын, ең бастысы, вакциналардың дамуы коронавирустың таралуын басып озады ма. Бұл жарыста табысқа жету тек қаруды таңдауға, яғни вакцина қандай принципке негізделгеніне байланысты.

Өлі вирус - жаман вирус

Мектеп оқулықтарында олар әдетте өлтірілген немесе әлсіреген патогенді вакцинация үшін пайдаланатынын жазады. Бірақ бұл ақпарат біршама ескірген. «Активтендірілген (« өлтірілді ». - шамамен N + 1.) және әлсіретілген. - деп түсіндіреді N +1 Ломоносов атындағы Мәскеу мемлекеттік университетінің биология факультетінің вирусология кафедрасының меңгерушісі Ольга Карповамен сұхбатында. - Бұл қымбат. Тасымалдау және сақтау қиын, көптеген вакциналар қажет жерлерге жетеді (егер біз, мысалы, Африка туралы айтатын болсақ), олар енді ешкімді қорғамайтын күйде ».

Оның үстіне, бұл қауіпсіз емес. «Өлтірген» вирустың жоғары дозасын алу үшін алдымен тірі организмнің көп мөлшерін алу керек, бұл зертханалық жабдыққа қойылатын талаптарды арттырады. Содан кейін оны бейтараптандыру керек - бұл үшін олар, мысалы, ультракүлгін немесе формалинді пайдаланады.

Бірақ көптеген «өлі» вирустық бөлшектердің арасында ауру тудыратын бұдан былай болмайды деген кепілдік қайда?

Әлсіреген патогенмен бұл одан да қиын. Енді әлсіреу үшін вирус мутацияға мәжбүр болады, содан кейін ең аз агрессивті штаммдар таңдалады. Бірақ бұл жаңа қасиеттері бар вирусты тудырады және олардың барлығын алдын ала болжау мүмкін емес. Тағы да, вирустың ағзаға енген соң, одан әрі мутацияға ұшырап, түпнұсқадан да «зұлымдық» тудырмайтынына кепілдік қайда?

Сондықтан «өлген» де, «өлмеген» вирустар да бүгінде сирек қолданылады. Мысалы, тұмауға қарсы заманауи вакциналардың арасында «әлсіретілген қоздырғыштар» азшылықты құрайды - Тұмауға қарсы келесі ұрпақ вакциналары: мүмкіндіктер мен қиындықтар азшылықта - Еуропа мен Америка Құрама Штаттарында 2020 жылға қарай мақұлданған 18 вакцинаның тек 2-і ғана ұйымдастырылған. Коронавирусқа қарсы вакциналардың 40-тан астам жобасының тек біреуі ғана осы принцип бойынша ұйымдастырылған – онымен Үндістанның Сарысу институты айналысады.

Бөліп, вакцинациялаңыз

Иммундық жүйені бүкіл вирусқа емес, оның жеке бөлігіне енгізу әлдеқайда қауіпсіз. Ол үшін адамның «ішкі полициясы» вирусты дәл тани алатын ақуызды таңдау керек. Әдетте, бұл беткі ақуыз, оның көмегімен патоген жасушаларға енеді. Содан кейін бұл протеинді өнеркәсіптік ауқымда өндіру үшін жасуша мәдениетін алу керек. Бұл гендік инженерияның көмегімен жасалады, сондықтан мұндай белоктар гендік инженерия немесе рекомбинантты деп аталады.

«Менің ойымша, вакциналар рекомбинантты болуы керек, басқа ештеңе жоқ», - дейді Карпова. – Оның үстіне бұл тасымалдаушылардағы вакциналар болуы керек, яғни вирустың белоктары қандай да бір тасымалдаушыда болуы керек. Өйткені, олар (белоктар) өздігінен иммуногенді емес. Егер вакцина ретінде төмен молекулалық салмақты ақуыздар қолданылса, оларда иммунитет қалыптаспайды, дене оларға жауап бермейді, сондықтан тасымалдаушы бөлшектер өте қажет ».

Мұндай тасымалдаушы ретінде Мәскеу мемлекеттік университетінің зерттеушілері темекі мозаикалық вирусын қолдануды ұсынады. Темекі мозаикалық вирусы - «Википедия» (бұл, айтпақшы, адамдар ашқан ең бірінші вирус). Ол әдетте жұқа таяқшаға ұқсайды, бірақ қыздырылған кезде ол шардың пішінін алады. «Ол тұрақты, оның бірегей адсорбциялық қасиеттері бар, ақуыздарды өзіне тартады», - дейді Карпова. «Оның бетіне кішкентай ақуыздарды, яғни антигендерді орналастыруға болады». Егер сіз темекі мозаикалық вирусын коронавирустық ақуыздармен жапсаңыз, онда ол дене үшін SARS - CoV - 2 вирустық бөлшектерінің имитациясына айналады. «Темекі мозаикасының вирусы, - дейді Карпова, - ағза үшін тиімді иммуностимулятор. Сонымен қатар, өсімдік вирустары жануарларды, соның ішінде адамдарды жұқтыра алмайтындықтан, біз мүлдем қауіпсіз өнім жасаймыз ».

Рекомбинантты ақуыздармен байланысты әртүрлі әдістердің қауіпсіздігі оларды ең танымал етті - кем дегенде оншақты компания қазір коронавирусқа арналған осындай ақуызды алуға тырысуда. Сонымен қатар, көпшілігі басқа тасымалдаушы вирустарды пайдаланады - мысалы, аденовирусты тасымалдаушылар немесе тіпті өзгертілген тірі қызылша мен шешек вирустары, олар адам жасушаларын жұқтырады және сол жерде коронавирус ақуыздарымен бірге көбейеді. Дегенмен, бұл әдістер ең жылдам емес, өйткені жасуша дақылдарында ақуыздар мен вирустардың ин-line өндірісін орнату қажет.

Жалаңаш гендер

Жасуша культурасындағы ақуызды өндіру кезеңін дене жасушаларын вирустық ақуыздарды өздігінен өндіру арқылы қысқартуға және жеделдетуге болады. Гендік терапия вакциналары осы принцип бойынша жұмыс істейді - «жалаңаш» генетикалық материал - вирустық ДНҚ немесе РНҚ - адам жасушаларына енгізілуі мүмкін. ДНҚ әдетте жасушаларға электропорация арқылы енгізіледі, яғни инъекциямен бірге адам жеңіл разрядты алады, нәтижесінде жасуша мембраналарының өткізгіштігі артады және ДНҚ жіптері ішке енеді. РНҚ липидті везикулалар арқылы жеткізіледі. Қалай болғанда да, жасушалар вирустық ақуызды шығара бастайды және оны иммундық жүйеге көрсетеді және ол вирус болмаған кезде де иммундық жауап береді.

Бұл әдіс мүлдем жаңа, әлемде бұл принцип бойынша жұмыс істейтін вакциналар жоқ.

Соған қарамастан, ДДҰ мәліметтері бойынша, бірден жеті компания оның негізінде коронавирусқа қарсы вакцина жасауға тырысуда. Бұл вакцина жарысындағы американдық көшбасшы Moderna Therapeutics компаниясының жолы. Оны Ресейден келген жарыстың тағы үш қатысушысы таңдады: Новосибирскідегі «Вектор» ғылыми орталығы (Роспотребнадзордың мәліметі бойынша, ол бір уақытта алты вакцина дизайнын сынайды, ал олардың біреуі РНҚ-ға негізделген), Biocad және дәлдік және регенеративті медицинаның ғылыми-клиникалық орталығы Қазан қ.

«Негізінде вакцинаны жасау соншалықты қиын емес», - дейді орталық директоры, Қазан федералды университетінің іргелі медицина және биология институтының генетика кафедрасының профессоры Альберт Ризванов. «Гендік терапия вакциналары даму тұрғысынан ең жылдам, өйткені бұл генетикалық құрылымды құру үшін жеткілікті». Орталықта әзірленіп жатқан вакцина бірден бірнеше нысанаға атуы керек: жасушаларға бір мезгілде бірнеше вирустық гені бар ДНҚ тізбегі енгізіледі. Нәтижесінде жасушалар бір емес, бірнеше вирустық ақуызды шығарады.

Сонымен қатар, Ризвановтың айтуынша, ДНҚ вакциналары өндірісте басқаларға қарағанда арзан болуы мүмкін. «Біз негізінен Space X сияқтымыз», - деп әзілдейді ғалым. - Біздің прототипті әзірлеу бірнеше миллион рубльді құрайды. Дегенмен, прототип жасау - бұл айсбергтің ұшы ғана, ал тірі вируспен тестілеу мүлдем басқа тәртіп ».

Қиындықтар мен айлалар

Вакциналар теориялық әзірлемелерден зерттеу объектілеріне айналғаннан кейін, кедергілер мен шектеулер саңырауқұлақтар сияқты өсе бастайды. Ал қаржыландыру мәселесінің бірі ғана. Карпованың айтуынша, Мәскеу мемлекеттік университетінде қазірдің өзінде вакцина үлгісі бар, бірақ одан әрі сынақтан өткізу басқа ұйымдармен ынтымақтастықты қажет етеді. Келесі қадамда олар қауіпсіздік пен иммуногендік тестілеуді жоспарлап отыр және мұны университет қабырғасында жасауға болады. Бірақ вакцинаның тиімділігін бағалау қажет болған кезде, сіз патогенмен жұмыс істеуге тура келеді және бұл білім беру мекемесінде тыйым салынады.

Сонымен қатар, арнайы жануарлар қажет болады. Өйткені, қарапайым зертханалық тышқандар адамның барлық вирустарымен ауырмайды және аурудың суреті де әртүрлі болуы мүмкін. Сондықтан вакциналар жиі күзендерде сыналады. Егер мақсат тышқандармен жұмыс істеу болса, генетикалық түрлендірілген тышқандар қажет, олар өз жасушаларында коронавирус пациенттің денесінде «жабысатын» рецепторларды дәл алып жүреді. Бұл тышқандар арзан емес Ace2 КОНСТИТУТивті нокаут (әр жолға ондаған немесе жиырма мың доллар). Рас, кейде сіз ақша үнемдей аласыз - бірнеше адамды сатып алып, оларды зертханада өсіруге болады - бірақ бұл клиникаға дейінгі сынақ кезеңін ұзартады.

Ал біз әлі де қаржыландыру мәселесін шеше алатын болсақ, уақыт еңсерілмейтін қиыншылық болып қала береді. Ризвановтың айтуынша, вакцина жасау үшін әдетте айлар мен жылдар қажет. «Бір жылдан аз, әдетте көп», - дейді ол. Федералдық биомедициналық агенттіктің басшысы (олар рекомбинантты ақуыз негізінде вакцина жасап жатыр) Вероника Скворцова Ресейдің ФМБА-ға коронавирустық вакцина прототиптерінің алғашқы сынақ нәтижелерін 2020 жылдың маусымында алады, дайын вакцина 2020 жылы пайда болуы мүмкін деп болжайды. 11 ай.

Процесті жеделдетуге болатын бірнеше кезең бар. Ең айқыны – даму. Американдық Moderna компаниясы жетекшілік етті, өйткені ол ұзақ уақыт бойы мРНҚ вакциналарын жасап келеді. Тағы біреуін жасау үшін оларда жаңа вирустың декодталған геномы жеткілікті болды. Мәскеу мен Қазандық ресейлік командалар да бірнеше жыл бойы өз технологиясымен жұмыс істеп, басқа ауруларға қарсы бұрынғы вакциналарының сынақтарының нәтижелеріне сүйенеді.

Үлгіден жаңа вакцинаны жылдам жасауға мүмкіндік беретін платформа идеалды болар еді. Мәскеу мемлекеттік университетінің ғалымдары осындай жоспарлар құруда.

«Біздің бөлшектердің бетінде, - дейді Карпова, - біз бірнеше вирустардың ақуыздарын орналастыра аламыз және бір уақытта COVID-19, SARS және MERS-тен қорғай аламыз. Тіпті болашақта мұндай індеттердің алдын аламыз деп ойлаймыз. 39 коронавирус бар, олардың кейбіреулері адам коронавирустарына жақын және түр тосқауылын еңсерудің не екені толық түсінікті («жарқанаттардан адамға вирустың секіруі». - N + 1 ескертпе). Бірақ егер Лего сияқты вакцина болса, біз оған бір жерде пайда болған кейбір вирустың ақуызын сала аламыз. Біз мұны екі ай ішінде жасаймыз - біз бұл ақуыздарды ауыстырамыз немесе қосамыз. Егер мұндай вакцина 2019 жылдың желтоқсанында қол жетімді болса және адамдар кем дегенде Қытайда вакцинацияланған болса, бұл одан әрі тарамас еді ».

Келесі кезең – клиникаға дейінгі сынау, яғни зертханалық жануарлармен жұмыс. Бұл ең ұзақ процесс емес, бірақ оны адамдарда жүргізілген клиникалық сынақтармен біріктірген кезде оның есебінен жеңуге болады. Moderna дәл осылай жасады - компания қауіпсіздікті жылдам тексерумен шектеліп, тікелей адам зерттеулеріне кірісті. Дегенмен, ол қолданып жатқан дәрі ең қауіпсіз бірі екенін есте ұстаған жөн. Moderna вирустарды немесе рекомбинантты ақуыздарды пайдаланбайтындықтан, еріктілердің жанама әсерлері болуы мүмкін емес - иммундық жүйеде агрессивті түрде әрекет ететін ештеңе жоқ. Ең сорақысы, вакцинаның тиімсіз болуы. Бірақ бұл тексеру әлі де қажет.

Бірақ вакциналарды өндіру, шамасы, шектеуші кезең емес. «Бұл рекомбинантты ақуыздардың әдеттегі биотехнологиялық өндірісінен қиын емес», - деп түсіндіреді Ризванов. Оның айтуынша, зауыт санаулы айдың ішінде мұндай вакцинаның миллион дозасын шығара алады. Ольга Карпова да осындай баға береді: миллион доза үшін үш ай.

Сізге вакцина керек пе?

Клиникалық сынақтарды қысқартуға тұрарлық па, бұл даулы мәселе. Біріншіден, бұл өздігінен баяу процесс. Көптеген жағдайларда вакцинаны бірнеше кезеңде енгізу керек: егер вирус ағзаның ішінде өздігінен көбеймесе, онда ол тез жойылады және оның концентрациясы құс тұмауының А вирусының пандемиялық дайындығы және ауыр иммундық қорғанысты тудыру үшін вакцинаны әзірлеу жеткіліксіз болса. жауап. Сондықтан тиімділіктің қарапайым сынағы да кем дегенде бірнеше айға созылады, ал дәрігерлер бір жыл бойы волонтерлердің денсаулығы үшін вакцинаның қауіпсіздігін қадағалап отыр.

Екіншіден, COVID-19 - адам сынақтарын жеделдету көптеген адамдар үшін мүмкін емес болып көрінетін жағдай.

Бүгінгі күні аурудан болатын өлім-жітім бірнеше пайызға бағаланады және қанша адамның ауруды асимптоматикалық түрде жұқтырғаны белгілі болған кезде бұл көрсеткіш одан әрі төмендеуі мүмкін. Бірақ вакцина, егер ол қазір ойлап табылса, миллиондаған адамдарға енгізілуі керек, тіпті шағын жанама әсерлер инфекцияның өзімен салыстырылатын аурулар мен өлімге әкелуі мүмкін. Ал жаңа коронавирус Ризвановтың сөзімен айтқанда, «қауіпсіздікке қатысты барлық ойлардан бас тартуға» жеткілікті «ашулы» емес. Ғалым қазіргі жағдайда карантин ең тиімді деп есептейді.

Дегенмен, Карпованың айтуынша, жақын арада вакцинаның шұғыл қажеттілігі жоқ. «Пандемия кезінде адамдарды вакцинациялаудың қажеті жоқ, бұл эпидемиялық ережелерге сәйкес келмейді», - деп түсіндіреді ол.

Оның пікірімен РУДН университетінің жұқпалы аурулар кафедрасының меңгерушісі Галина Кожевникова да келіседі. «Эпидемия кезінде вакцинация мүлдем ұсынылмайды, тіпті вакцинация күнтізбесіне енгізілген жоспарлы. Өйткені адамның инкубациялық кезеңде емес екендігіне кепілдік жоқ, ал егер вакцина дәл осы сәтте қолданылса, жағымсыз құбылыстар және вакцинация тиімділігінің төмендеуі мүмкін », - деді Кожевникова N+1 сұрағына жауап бере отырып.

Оның айтуынша, денсаулық жағдайына байланысты шұғыл вакцинация қажет болған жағдайда, өмір мен өлімге қатысты жағдайларда. Мысалы, 1979 жылы Свердловскіде сібір жарасы індеті кезінде барлығына екпе егілді, мыңдаған адамдар шұғыл түрде егілді, ал 1959 жылы Мәскеуде Кокорекин әкелген шешек ауруы кезінде Алексей Алексеевич – Үндістаннан суретші Алексей Кокорекин «Википедия».

«Бірақ коронавирус мүлде ондай оқиға емес. Болып жатқан жайттан біз бұл індет жіті респираторлық аурудың классикалық заңдылықтары бойынша дамып жатқанын көреміз », - дейді Кожевникова.

Осылайша, вакцина жасаушылар әрқашан ыңғайсыз жағдайда болады. Вирус жоқ болғанша, вакцина жасау мүмкін емес. Вирус пайда бола салысымен оны күні кеше жасау керек еді. Ал кері шегінгенде, өндірушілер тұтынушыларын жоғалтады.

Дегенмен, вакцина жасалуы керек. Бұл коронавирустық инфекциялардың бұрынғы өршуі кезінде болған емес - MERS және SARS екеуі де тым тез аяқталды және зерттеулер қаржыландыруды жоғалтты. Бірақ 2004 жылдан бері әлемде ЖРВИ ауруы тіркелмеген болса, онда MERS-тің соңғы жағдайы 2019 жылдан басталады және індет қайталанбасына ешкім кепілдік бере алмайды. Бұған қоса, бұрынғы инфекцияларға қарсы вакцина болашақ вакциналарды әзірлеу үшін стратегиялық платформа бере алады.

Карпова осы COVID-19 індеті сейілгеннен кейін де, басқа індеттің болуы мүмкін екенін атап өтті. Ал мұндай жағдайда мемлекет дайын вакцина болуы керек.«Бұл барлық адамдар тұмау сияқты вакцинацияланатын вакцина емес», - дейді ол. «Бірақ жаңа індетпен төтенше жағдайда мемлекетте мұндай вакцина, сондай-ақ сынақ жүйесі болуы керек».

Коронавирус. Жұқтырғандар саны:

243 093 598

Әлемде

8 131 164

Ресейде Картаны қарау