Globalna potraga za djelotvornim cjepivom za SARS-CoV-2 se temelji na 6 platformi cjepiva – živa atenuirana cjepiva, inaktivirana cjepiva, cjepiva koja koriste rekombinantne viralne vektore, proteinske podjedinice, čestice nalik virusu i ona bazirana na nukleinskim kiselinama (DNA i mRNA).
Živa atenuirana cjepiva se temelje na upotrijebi atenuiranog, odnosno “oslabljenog” patogena. Patogeni se najčešće atenuira in vitro deoptimizacijom kodona, indukcijom mutacija ili delecijom gena odgovornih za virulentnost. Živa atenuirana cjepiva su povijesno pokazala svoju učinkovitost u postizanju imunološkog odgovora, no kod uporabe ove vrste cjepiva postoji opravdana bojaznost od oporavka patogenosti. Naime, koronavirusi se u prirodi često rekombiniraju što teoretski predstavlja mogućnosti da se atenuirani SARS-CoV-2 korišten u cjepivu rekombinira s divljim koronavirusom i tako stvori novi patogeni soj. Trenutno u kliničkoj fazi ispitivanja nema cjepiva koje koristi živi atenuirani koronavirus.
Inaktivirana cjepiva se temelje na fizički ili kemijski inaktiviranima virusima i povijesno su se pokazala uspješnim u borbi protiv polio virusa. Kako su virusne čestice u potpunosti inaktivirane ne postoji strah od povratka virulentosti. Proizvodnja ove vrste cjepiva je brza i velikih kapaciteta, no ova vrsta cjepiva često zahtjeva upotrjebu adjuvansa i više doza te su slabi aktivatori CD8 staničnog odgovora. Trenutno se u kliničkim istraživanjima nalazi 6 potencijalnih cjepiva koja koriste ovu tehnologiju.
Cjepiva na bazi čestica nalik virusu (engl. virus-like particles, skraćeno VLP) koriste spontano formirajuće čestice koje se sastoje od nekoliko virusnih proteina, strukturno identičnih patogenom SARS-CoV-2 virusu, no zbog manjka virusnog genoma nisu zarazne. Prednost ove vrste cjepiva jest njegova sigurnost sigurna, a tehnologija potrebna za njihovu proizvodnju dobro je utemeljena i omogućava veliki proizvodni kapacitet, no zbog relativno slabe imunogenosti ova vrst cjepiva zahtjeva korištenje adjuvansa i višestruke doze.Trenutno se u fazi kliničkih ispitivanja nalaze 2 cjepiva koja koriste VLP.
Cjepiva na bazi proteinskih podjedinica koriste cijeli ili djelomičan S protein SARS-CoV-2 virusa s ciljem poticanja stvaranja neutralizirajućih protutijela. Peptidi se moraju sintetizirati u stanicama sisavaca zbog važnosti njihove pravilne konfiguracije, a pošto su sami po sebi slabo imunogeni zahtijevaju korištenje adjuvansa i višestruke doze, no i tada su slabi aktivatori CD8 staničnog odgovora. Trenutno je najveći broj cjepiva u kliničkoj fazi ispitivanja na bazi proteinskih podjedinica, čak 13 od 40 potencijalnih cjepiva.
Cjepiva na bazi nukleinskih kiselina se temelje na upotrijebi plazmida rekombinante DNA ili mRNA enkapsulirane u nosaču (primjerice od lipidnih nanočestica) koji nosi zapis potreban za translaciju i/ili transkripciju ciljnog virusnog antigena u stanicama domaćina. DNA cjepiva postoje već duže vrijeme tako da postoje podaci o njihovoj sigurnosti, lako ih je proizvesti te postoji mogućnosti proizvodnje velikog broja doza, no većina ih je slabo imunogena zahtijevajući više doza i korištenje adjuvansa. mRNA cjepiva su nova i atraktivna vrsta cjepiva, no još nijedno mRNA cjepivo nije licencirano za upotrebu na ljudima. Trenutno se u kliničkim ispitivanjima nalazi ukupno 10 cjepiva koja se baziraju na upotrijebi nukleinskih kiselina, 6 potencijalnih cjepiva koristi mRNA i 4 potencijalna cjepiva koristi DNA.
Cjepiva na bazi rekombinantih viralnih vektora koriste atenuirane ili viruse bez sposobnosti replikacije koji su genetski preinačeni da izražavaju antigen željenog patogena. Iako postoji dosta istraživanja o ovoj vrsti cjepiva, mali broj ih je odobren za upotrebu na ljudima. U kontekstu SARS-CoV-2 pandemije, potencijalna cjepiva kao vektor koriste ili rekombinatni adenovirus tip 5 (Ad5) ili adenovirus čimpanze (ChAd) koji posjeduju prirodni tropizam za sluznicu dišnoga puta. Tehnologija potrebna za proizvodnju velike količine doza ove vrste cjepiva već postoji, a pošto su ova cjepiva u pravilu dovoljno imunogena, smatra se da bi jedna doza trebala biti dovoljna za postizanje zaštite. Manjkavost ove vrste cjepiva jest mogućnost postojanja ranije stvorenih protutijela na korišteni virusni vektor Trenutno se u kliničkim ispitivanjima nalazi 9 cjepiva koja koriste ovu tehnologiju.
Cijeli svijet s nestrpljenjem iščekuje odobrenje cjepiva za masovnu upotrebu, no koje su potencijalne prednosti i mane ovakvog pristupa okončavanju pandemije?
Pročitajte više o ovoj temi u novoj Pharmaca 4/2020 u radu koji su napisali studenti medicine Robert Marčec i Matea Majta uz vodstvo prof.dr. Roberta Likića.
Comments