Новая формула вакцыны, якая праходзіць клінічныя выпрабаваньні ў Бразыліі, Мэксыцы, Тайляндзе і Віетнаме, можа зьмяніць барацьбу з пандэміяй, піша The New York Times.
Што адбываецца
Вакцына, якая атрымала назву NDV-HXP-S, зьяўляецца першай вакцынай у клінічных выпрабаваньнях, у якой выкарыстоўваецца новы малекулярны дызайн, які, як чакаецца, дасьць магчымасьць выпрацоўваць больш моцныя антыцелы, чым вакцыны цяперашняга пакаленьня. І гэтую новую вакцыну зрабіць значна прасьцей.
Існыя вакцыны такіх кампаній, як Pfizer і Johnson & Johnson, мусяць вырабляцца на спэцыялізаваных заводах з выкарыстаньнем цяжкадаступных інгрэдыентаў. Новую вакцыну можна масава вырабляць у курыных яйках — так, як гэта штогод адбываецца зь мільярдамі дозаў вакцын супраць грыпу на заводах ва ўсім сьвеце.
Калі вакцына NDV-HXP-S акажацца бясьпечнай і эфэктыўнай, вытворцы вакцын ад грыпу змогуць вырабляць больш за мільярд дозаў вакцыны за год. Краіны зь нізкім і сярэднім узроўнем даходаў, якія цяпер змагаюцца за атрыманьне вакцын з багацейшых краін, могуць займець магчымасьць вырабляць вакцыну NDV-HXP-S для сябе або набываць яе па нізкай цане ў суседзяў.
Аднак спачатку клінічныя выпрабаваньні павінны даказаць, што NDV-HXP-S сапраўды працуе для людзей. Першы этап клінічных выпрабаваньняў завершыцца ў ліпені сёлета, а заключны этап будзе доўжыцца яшчэ некалькі месяцаў. Але экспэрымэнты з прышчэпленымі жывёламі даюць надзею на добрыя пэрспэктывы.
На дапамогу ідзе бялок Р2
Вакцыны працуюць, знаёмячы імунную сыстэму зь вірусам дастаткова добра, каб выклікаць абарону ад яго. Некаторыя вакцыны зьмяшчаюць цэлыя забітыя вірусы; іншыя толькі адзін вірусны бялок. Трэція зьмяшчаюць генэтычныя інструкцыі, якія стымулююць нашы клеткі да вытворчасьці віруснага бялку.
Пасьля кантакту зь вірусам або яго часткай імунная сыстэма вучыцца выпрацоўваць антыцелы, якія атакуюць патагены. Імунныя клеткі таксама могуць вучыцца распазнаваць інфікаваныя клеткі і зьнішчаць іх.
У 2015 годзе зьявіўся яшчэ адзін каранавірус, які выклікаў сьмяротную пнэўманію пад назвай MERS. Структурны біёляг Джэйсан Маклэлан, з Мэдычнай школы Гейзэля ў Дартмуце (ЗША) і яго калегі вырашылі стварыць вакцыну супраць MERS.
Навукоўцы вырашылі зрабіць сваёй мішэньню спайкавы бялок, якія дапамагае вірусу трапіць у клетку чалавека і зрабіць яе фабрыкай для свайго размнажэньня. Але гэты бялок-шып мяняе форму. Калі ён рыхтуецца зьліцца з клеткай, то прымае форму цюльпана, падобную на дзіду.
Навукоўцы называюць гэтыя дзьве формы «формамі шыпа да і пасьля зьліцьця». Антыцелы супраць формы «да зьліцьця» эфэктыўна дзейнічаюць супраць каранавірусу, але антыцелы да формы бялку «пасьля зьліцьця» не спыняюць яго.
Доктар Маклэлан і яго калегі адкрылі спосаб утрымліваць бялок у форме цюльпана «да зьліцьця». Аказалася, што ўсё, што ім трэба было зрабіць, гэта замяніць два з больш чым 1000 будаўнічых блёкаў ў бялку на злучэньне, якое называецца пралін.
Атрыманы ў выніку спайк-бялок, названы 2P, мае ў сабе дзьве малекулы праліну. Гэты бялок з нашмат большай імавернасьцю прымае патрэбную форму цюльпана. Дасьледчыкі ўвялі шыпы 2P мышам і выявілі, што жывёлы могуць лёгка змагацца з інфэкцыямі каранавірусу MERS.
2P выкарыстоўваюць і ў вакцынах ад каранавірусу
Каманда Маклэлана падала патэнт на мадыфікаваны шып, але сьвет амаль не зьвярнуў увагі на вынаходку. Вірус хваробы MERS, хоць і сьмяротна небясьпечны, але ня вельмі заразны, аказаўся параўнальна нязначнай пагрозай; менш за 1000 чалавек памерлі ад MERS з тых часоў, як ён упершыню зьявіўся ў людзей.
Але ў канцы 2019-га зьявіўся новы каранавірус SARS-CoV-2, які пачаў руйнаваць сьвет. Доктар Мклэлан і яго калегі ўзяліся за справу і распрацавалі шып 2P спэцыяльна для SARS-CoV-2.
У лічаныя дні кампанія Moderna выкарыстала гэтую інфармацыю для распрацоўкі вакцыны супраць COVID-19. Вакцына зьмяшчала генэтычную малекулу РНК з інструкцыямі для стварэньня спайкавага бялку 2P.
Неўзабаве за гэтым прыкладам пайшлі і іншыя кампаніі, узяўшы шыпы 2P для распрацоўкі ўласных вакцын і пачаўшы клінічныя выпрабаваньні. Усе тры вакцыны, дазволеныя на гэты момант у ЗША — ад Johnson & Johnson, Moderna і Pfizer-BioNTech — выкарыстоўваюць спайкавы бялок 2P. Яго выкарыстоўваюць і іншыя вытворцы вакцын, напрыклад, Novavax і Sanofi, якія рыхтуюцца падаць заяўкі на рэгістрацыю.
Два праліны добра, а шэсьць — яшчэ лепш
Як толькі доктар Маклэлан і яго калегі перадалі спайк 2P вытворцам вакцын, яны заняліся больш ўважлівым вывучэньнем віруснага бялку.
У сакавіку каманда Маклэлана аб’ядналася з навукоўцамі з
Унівэрсытэту штату Тэхас у Остыне. У трох лябараторыях было створана 100 новых шыпоў, кожны зь якіх быў зьменены. Пры фінансавай падтрымцы Фонду Біла Гейтса навукоўцы выпрабавалі кожную з гэтых вэрсій, а пасьля аб’ядналі найбольш пасьпяховыя ў новыя шыпы. Урэшце яны стварылі адзін бялок, які адпавядаў іх чаканьням.
Пераможца зьмяшчаў два праліны ў зьвязцы 2P і чатыры дадатковыя праліны, выяўленыя у іншым месцы бялку. Доктар Маклэлан назваў новы спайкавы бялок HexaPro ў гонар шасьці пралінаў.
Структура HexaPro больш стабільная, чым 2P. Яна больш элястычная, лепш супрацьстаіць награваньню і шкодным хімічным рэчывам.
Тэхаскі ўнівэрсытэт заключыў ліцэнзійнае пагадненьне для HexaPro, якое дазваляе кампаніям і лябараторыям ў 80 краінах сьвету зь нізкім і сярэднім узроўнем даходу выкарыстоўваць бялок у сваіх вакцынах бяз выплаты ліцэнзійных адлічэньняў.
На дапамогу прыйшло і курынае яйка
Для вытворчасьці першай хвалі дазволеных вакцын супраць COVID-19 патрабуюцца адмысловыя дарагія інгрэдыенты. Напрыклад, вакцына Moderna на аснове РНК мае патрэбу ў генэтычных будаўнічых блёках, якія называюцца нуклеатыды, а таксама ў тлустай кіслаце, якая вырабляецца на замову і патрэбная для стварэньня вакол нуклеатыдаў бурбалак. Гэтыя інгрэдыенты павінны быць сабраныя ў вакцыну на спэцыяльна пабудаваных заводах.
Але аказалася, што вакцыну на аснове HexaPro, можна зрабіць прасьцей, выкарыстоўваючы тэхналёгію вытворчасьці вакцын супраць грыпу у курыных яйках.
У многіх краінах ёсьць велізарныя фабрыкі па вытворчасьці танных прышчэпак ад грыпу, дзе вірусы грыпу ўводзяць у курыныя яйкі, у якіх нараджаецца мноства новых копій вірусаў. Пасьля спэцыялісты здабываюць вірусы зь яек, аслабляюць або забіваюць іх і зьмяшчаюць у вакцыны.
Група навукоўцаў з Мэдычнай школы Ікана ў Нью-Ёрку паспрабавала зрабіць вакцыну ад каранавірусу на аснове HexaPro, выкарыстоўваючы птушыны вірус хваробы Ньюкасла, які бясшкодны для людзей.
Абгорнуты бялком HexaPro вірус хваробы Ньюкасла ўвялі ў курынае яйка, і ён пачаў размнажацца. А паколькі гэта птушыны вірус, ён хутка і пасьпяхова размнажаецца менавіта ў курыных яйках. Адно яйка можа даць ад пяці да дзесяці дозаў NDV-HXP-S у параўнаньні з адной або дзьвюма дозамі супрацьгрыпозных вакцын.
Летась экспэрымэнтальная вытворчасьць вакцыны NDV-HXP-S была арганізаваная на віетнамскай фабрыцы, якая вырабляе вакцыны ад грыпу ў курыных яйках. У кастрычніку фабрыка адправіла вакцыну ў Нью-Ёрк для выпрабаваньняў. Дасьледнікі Mount Sinai выявілі, што NDV-HXP-S забясьпечвае магутную абарону мышэй і хамякоў.
