Nefúðabóluefni gegn COVID-19

Allt samþykkt Covid-19 bóluefni hingað til eru gefin í formi inndælinga. Hvað ef bóluefni gæti verið þægilega afhent sem úða í nefið? Ef þér líkar ekki við myndir gætu hér verið góðar fréttir! Gjöf í nef Covid-19 bóluefni með úða gæti brátt orðið að veruleika. Eins og er, eru mörg fyrirtæki að rannsaka hvernig hægt er að nýta sér inngjafarleiðina í nefið fyrir COVID-19 bóluefni, sum hver eru í klínískum rannsóknum. Þessi grein fjallar um framfarir sem náðst hafa í þessu sambandi með sérstakri áherslu á notkun veiklaðra veira í nefúðasamsetningu gegn COVID-19. 

Tilkoma COVID-19 sem a heimsfaraldur hrundi af stað ofsafengnum rannsóknum um allan heim til að berjast gegn þessum heimsfaraldri með því að þróa bóluefni í kapphlaupi við tímann til að hjálpa löndum um allan heim að komast aftur í eðlilegt horf eins fljótt og auðið er. Fjöldi lyfja- og líftæknifyrirtækja hefur tekið þátt í þróun bóluefna og hingað til hafa yfir 300 bóluefnisverkefni verið sett af stað og meira en 40 verkefni eru í klínísku mati á meðan að minnsta kosti 5 þeirra hafa verið samþykkt sem leyfi til neyðarnotkunar í mismunandi löndum. Bóluefni hafa verið framleidd með mismunandi aðferðum eins og lifandi veiku bóluefni, mRNA byggt bóluefni sem tjáir Spike prótein veirunnar sem og Adenovirus byggt bóluefni sem tjáir nokkur prótein veirunnar. Öll þessi prótein eru tjáð af hýsilnum og mynda mótefnasvörun við veirunni prótein veita þar með vernd. 

Önnur leið til að koma í veg fyrir að veirur komist inn í mannslíkamann og gefa bóluefnisefni er að nota nefleiðina. Nokkrir vísindamenn hafa notað nefúða¹ sem samanstendur af klístruðum efnum sem hylja slímhúð nefsins og koma þannig í veg fyrir að veirur komist inn í hýsilfrumur. Til dæmis, notkun nanósamtengingar sem nefúði til að skila shRNA-plasmíðinu á markstaðinn ². Leið til að gefa COVID-19 bóluefni í nef hefur verið rannsökuð af mörgum vísindamönnum ³. Það eru nokkur fyrirtæki í fararbroddi í notkun nefúðatækni til að gefa bóluefni gegn COVID-19. Nokkur þessara fyrirtækja nota veiklaða vírusinn, á meðan önnur nota kirtilveiru- eða inflúensuferjur í formi nefúða. ⁴.  

Fyrirtækin sem nýta kirtilveiruna, inflúensuveiruna og Newcastle-veikiveiru (NDV)^{5, 6} byggir vektorar í nefúðasamsetningu eru meðal annars Beijing Antai Biol Pharm Enterprise, Kína, tvö verkefni frá Acad Mil Sci, Kína, Bharat Biotech-Washington Univ, Indlandi-Bandaríkjunum, AstraZeneca, Svíþjóð-Bretlandi, Altimmune, Bandaríkjunum, Univ Hong Kong, Valavax -Abogn, Kína, Beijin Vantal Biol Pharm, Kína og Lancaster University, Bretlandi. Aftur á móti eru fyrirtæki sem nota veiklaða veiru í nefúðablöndu Codagenix, fyrirtæki með aðsetur í New York í samvinnu við The Serum Inst of India, India, Indian Immunologicals Ltd, Indlandi, í samvinnu við Griffith háskólann, Ástralíu og Mehmet Ali Aydunar Univ, Tyrkland. Sérstaklega áhugaverð eru fyrirtækin sem nota veiklaða heilu vírusinn í nefúðasamsetningu þar sem öll vírusinn mun halda getu til að koma upp ónæmissvörun við mismunandi mótefnavaka sem eru til staðar í veirunni í stað þess að aðeins ákveðin prótein séu miðuð fyrir mótefnaframleiðslu eins og raunin er með bóluefni sem byggjast á adenoveiru, inflúensu og Newcastle-veiki. Þetta gæti hugsanlega séð um nokkrar stökkbreytingar sem vírusinn verður fyrir. Í þessari grein munum við einblína sérstaklega á þróun og prófanir á nefúðabóluefninu sem notar veiklaða vírusinn. 

Fyrsti hópurinn sem notar veiklaða vírus í nefúða eru vísindamenn hjá Codagenix, Bandaríkjunum, en bóluefnið þeirra er nefnt COVI-VAC. Fyrsti sjúklingurinn í slembiröðuðu, tvíblindu samanburðarrannsókninni með lyfleysu hefur verið gefinn skammtur í janúar 2021. Þeir hafa tekið upp samstarf við The Serum Institute of India um framleiðslu á þessu bóluefni. Skammtahækkunarrannsóknin hefur verið hönnuð til að meta öryggi og þol bóluefnisins hjá alls 48 heilbrigðum sjálfboðaliðum. Rannsóknin mun einnig meta getu bóluefnisins til að mynda ónæmissvörun sem verður metin með því að mæla hlutleysandi mótefni, slímhúðarónæmi í öndunarvegi og frumuónæmi. Bóluefnið er auðvelt að geyma í kæli (2-8 C), hægt að gefa það auðveldlega án aðstoðar sérhæfðs starfsfólks og er vonandi fáanlegt sem stakur skammtur sem getur veitt vernd. Þetta dregur úr þörfinni fyrir geymslu og flutning við hitastig undir núll og er auðvelt að gefa fjölda fólks í einu án þess að þurfa viðbótarbúnað og hæft starfsfólk ⁷.  

Annar hópur hjá Eureka Therapeutics hefur þróað InvisiMask™, mannamótefnanefúða sem hefur verið prófað með góðum árangri í forklínískum rannsóknum á músum án teljandi skaðlegra áhrifa. Einstofna mótefnið úr mönnum binst S1 Spike (S) prótein SARS-CoV-2 veirunnar og kemur í veg fyrir að þau bindist angíótensínbreytandi ensím 2 (ACE2) viðtaka á frumum í efri öndunarvegi. Þetta kemur í veg fyrir að veiran komist inn í frumur manna og kemur þar með í veg fyrir sýkingu. Annar lykileiginleiki þessa bóluefnis er að einstofna mótefnið úr mönnum sem notað er getur bundist og hamlað meira en 20 SARS-CoV-2 afbrigði, þar á meðal mjög smitandi D614G stökkbreytinguna ^8,9.  

Þessi bóluefni, sem byggjast á úða í nef, veita frábæra, ekki ífarandi leið til að gefa bóluefni gegn SARS-CoV-2 vírus og geta verið mikil hjálp við að hafa hemil á COVID-19 heimsfaraldrinum. Það eru nokkrir kostir við að nota nefúðaleiðina til að gefa bóluefnið. Nefúðabóluefni veitir viðbótar staðbundna vernd á lyfjagjafastað (slímhúðarónæmi byggt á seytandi IgA og IgM og sem líkamleg hindrun) til viðbótar við almenna vörn, samanborið við inndælt bóluefni sem veitir aðeins almenna vernd. Fólk sem er gefið með bóluefni í vöðva getur enn verið með COVID-19 vírus í nefholinu og getur borið hana til annarra.  

***

Tilvísanir:  

1. Cavalcanti, IDL, Cajubá de Britto Lira Nogueira, M. Pharmaceutical nanótækni: hvaða vörur eru hannaðar gegn COVID-19?. J Nanopart Res 22, 276 (2020). https://doi.org/10.1007/s11051-020-05010-6 

2. Væntanleg bólusetning á COVID-19 með því að nota shRNA-plasmíð-LDH nanósamtengingu https://doi.org/10.1016/j.mehy.2020.110084  

3. Pollet J., Chen W. og Strych U., 2021. Raðbrigðapróteinbóluefni, sannað nálgun gegn faraldri kórónuveirunnar. Ítarlegar umsagnir um lyfjaafhendingu. 170. bindi, mars 2021, bls. 71-82. DOI: https://doi.org/10.1016/j.addr.2021.01.001 

4. Forni, G., Mantovani, A., fyrir hönd COVID-19 nefndarinnar Accademia Nazionale dei Lincei, Róm. o.fl. COVID-19 bóluefni: hvar við stöndum og áskoranir framundan. Cell Death Differ 28, 626–639 (2021). Birt: 21. janúar 2021. DOI: https://doi.org/10.1038/s41418-020-00720-9 

5. Háskólinn í Birmingham 2020. Fréttir – Anti-COVID-19 nefúði „tilbúinn til notkunar hjá mönnum“. Birt 19. nóvember 2020. Aðgengilegt á netinu á https://www.birmingham.ac.uk/news/latest/2020/11/anti-covid-19-nasal-spray-ready-for-use-in-humans.aspx  

6. Park J, Oladunni FS., o.fl. 2021. Ónæmisvaldandi áhrif og verndandi verkun lifandi-veiklaðs bóluefnis í nef gegn SARS-CoV-2 í forklínískum dýralíkönum. Birt 11. janúar 2021. doi: https://doi.org/10.1101/2021.01.08.425974 

7. ClinicalTrial.gov 2020. Öryggi og ónæmingargeta COVI-VAC, lifandi veiklaðs bóluefnis gegn COVID-19. ClinicalTrials.gov Auðkenni: NCT04619628. Fæst á netinu á https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04619628?term=COVI-VAC&cond=Covid19&draw=2&rank=1 

8. Eureka Therapeutics, Inc. 2020. Fréttatilkynning – Eureka Therapeutics tilkynnir árangursríkar forklínískar niðurstöður Invisimask™ mannamótefnanefúða gegn Sars-cov-2 sýkingu. Sent 14. desember 2020 Fáanlegt frá: https://www.eurekatherapeutics.com/media/press-releases/121420/ 

9. Zhang H., Yang Z., et al 2020. Innrennslisgjöf SARS-CoV-2 hlutleysandi mannamótefna kemur í veg fyrir sýkingu í músum. Forprentun bioRxiv . Birt 09. desember 2020. DOI: https://doi.org/10.1101/2020.12.08.416677 

***