Soberana 02 og Abdala: Fyrstu próteinsambönd heimsins bóluefni gegn COVID-19

The technology used by Cuba to develop prótein-based vaccines against COVID-19 can lead to development of vaccines against new mutated strains in a relatively easier manner. World’s first prótein conjugate vaccines have been developed by exploiting the RBD (receptor binding domain) region of the spike prótein, responsible for entry of virus into human cells. Apart from other advantages such as stability at 2-8° C, well proven technology, these prótein-based vaccines can be relatively easily tailored to make new vaccines against the mutated strains by producing the mutant RBDs. These mutant RBDs can be used as vaccine candidates specific for high-risk strains such as the one recently identified, named Omicron and any other potential strains of the SARS-CoV-2 virus. 

The havoc created by COVID-19 around the world, leading to over 5 million deaths and over 26 million cases, has prompted the researchers and regulatory authorities to introduce emergency use vaccination to protect the human population. A number of DNA based (Covishield, Sputnik V etc.) and mRNA based (by Pfizer og Moderna) have been administered to people to negate the effects of COVID-19 disease. Vaccine based on the use of entire attenuated virus (Covaxin/Sinovac) has also been approved and exported to various countries across the world. Use of prótein og / eða prótein sub-units is another way of developing vaccines by introducing a recombinant prótein in the body to elicit an immune response¹. Í prótein may be conjugated to a polysaccharide or another protein from an unrelated organism in order to boost the immune response. The advantage of protein and protein sub-unit-based vaccines are that the technology is well-established and proven, relatively stable at 2-8^° C, skortur á lifandi veiru DNA eða RNA, þar af leiðandi engin hætta á að valda sjúkdómum og henta fólki með skert ónæmiskerfi. Hins vegar kalla próteinbundin bóluefni aðallega aðeins mótefnasvörun sem getur stundum verið veik og þess vegna gæti þurft hjálparefni og örvunarskammta til að auka virkni þeirra. 

In this article, we describe the development of Soberana 02 and Abdala, world’ first prótein conjugate vaccines developed by Cuba. Both the vaccines were greater than 90% effective after three doses². Soberana 02 bóluefni samanstendur af raðbrigða RBD (viðtakabindingarsvæði) af topppróteini SARS-CoV-2 veiru sem er samtengt stífkrampa eiturefni³. RBD hefur verið framleitt í spendýrafrumum⁴. Tveir skammtar af Soberana 02 voru öruggir og náðu 71% virkni hjá fullorðnum á aldrinum 19-80 ára, en gjöf þriðjungs jók virknina í 92.4%³. Þriðji skammturinn var hins vegar misleitt bóluefni sem kallast Soberana Plus sem samanstóð af RBD dimer eingöngu. Bóluefnið sýndi mikla ónæmingargetu, þróun RBD hlutleysandi mótefna og framkallaði sérstakt T frumusvar. Ef um er að ræða Abdala bóluefni hefur RBD verið framleitt í geri (Pichia pastoris) og þetta bóluefni er gefið í nefi⁴. Verkun Abdala bóluefnisins eftir þrjá skammta er 92.8%. Þessi bóluefni eru fyrstu samtengdu bóluefnin í heiminum og hafa reynst áhrifarík gegn delta stofninum.  

The prótein sub-unit-based vaccines exhibit a great promise for the development of future vaccines against highly mutated strains of COVID-19, such as Omicron, that has been reported a few days back from South Africa. Omicron has 15 mutations in the RBD domain of the spike virus, 2 of which are common to Delta strain. Based on the mutations present in the RBD of Omicron variant, recombinant protein can be produced accordingly in the suitable host and a new vaccine booster shot can be made ready in a few weeks for emergency authorization and use. 

Fyrirtæki eins og Pfizer⁵, sem þróaði mRNA bóluefnið eru að íhuga að hefja tilraun þar sem þriðja (örvunar) skotið af mRNA bóluefninu verður gefið samhliða 20-gilda pneumókokkabóluefnisframbjóðanda þess (20vPnC), til að efla mótefnasvörun gegn COVID- 19. 

Tæknin sem Kúba notar til að þróa próteinbundin bóluefni gegn COVID-19 getur leitt til þróunar bóluefna gegn nýjum stökkbreyttum stofnum af SARS-CoV-2 veiru á tiltölulega auðveldari hátt.  

*** 

Tilvísanir:  

1. GAVI 2021. Hvað eru próteineiningarbóluefni og hvernig væri hægt að nota þau gegn COVID-19? Fæst kl https://www.gavi.org/vaccineswork/what-are-protein subunit-vaccines-and-how-could-they-be-used-against-covid-19 

2. Reardon S., 2021. Veðmál Kúbu á heimaræktuð COVID-bóluefni er að skila sér. Náttúran. Fréttir. Birt 22. nóvember 2021. DOI: https://doi.org/10.1038/d41586-021-03470-x 

3. Toledo-Romani M., 2021. Verkun og öryggi SOBERANA 02, COVID-19 samtengdu bóluefnis í misleitri þriggja skammta samsetningu. Forprent medRxiv. Birt 06. nóvember 2021. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.10.31.21265703 

4. Yaffe H (31. mars 2021). „Fimm COVID-19 bóluefni Kúbu: öll sagan um Soberana 01/02/Plus, Abdala og Mambisa“. Blogg LSE Suður-Ameríku og Karíbahafi. Sótt 31. mars 2021. 

5. Pfizer 2021. Fréttir – Pfizer hefur frumkvæði að rannsókn sem kannar samhliða gjöf 20-gilda pneumókokka samtengda bóluefnisins ásamt þriðja skammti af pfizer-biontech covid-19 bóluefninu hjá eldri fullorðnum. Sent 24. maí 2021. Fæst á https://www.pfizer.com/news/press-release/press-release-detail/pfizer-initiates-study-exploring-coadministration-its-20 

***