Trenutno v svetu poteka okrog 30 raziskav cepiva za covid-19 v različnih stopnjah kliničnih raziskav in več kot 100 v predkliniki. Pospešen razvoj cepiva, ki običajno traja dlje kot desetletje, omogočajo nove tehnologije, s katerimi lahko sprožijo zaščiten imunski odziv brez tveganja za okužbo.
Na Kemijskem inštitutu razvijajo cepivo zoper covid-19, ki so ga že uspešno testirali na miših. Raziskovalno ekipo vodi prof. dr. Roman Jerala, ki pravi: »Največji pomen je razvoj nove tehnologije, ki bo uporabna ne samo za ta virus, ampak tudi za cepiva za druge viruse v prihodnje. Pomembno je, da smo organizirali interdisciplinarno skupino, ki je sposobna rezultate temeljnih raziskav prenesti v klinično uporabo.«
Cepivo so zasnovali na osnovi plazmidne DNK, ki vsebuje zapis za virusne proteine in v človeških celicah povzroči proizvodnjo virusnih proteinov, ki sprožijo tvorbo protiteles in zaščitnih celic T. Foto: Kemijski inštitut
Novost pristopa v modifikaciji virusnih proteinov v nanodelce
Skupina Odseka za sintezno biologijo in imunologijo na Kemijskem inštitutu poroča, da je novost njihovega pristopa v modifikaciji virusnih proteinov v nanodelce, ki spominjajo na viruse, s čemer so izboljšali odziv imunskega sistema. Pripravili so pet variant virusne proteinske domene RBD, ki je odgovorna za prepoznavanje celičnega receptorja, tako da je na enem delcu od 1 do 60 kopij RBD. Priprava virusom podobnih delcev je sicer že uveljavljena v razvoju sodobnih cepiv vendar doslej še ni bilo primerjanih toliko različnih načinov tvorbe nanodelcev, od katerih gre za dva izvirna pristopa.
Cepivo zasnovali na osnovi plazmidne DNK
Cepivo so zasnovali na osnovi plazmidne DNK, ki vsebuje zapis za virusne proteine in v človeških celicah povzroči proizvodnjo virusnih proteinov, ki sprožijo tvorbo protiteles in zaščitnih celic T. Različna cepiva za Covid19 na osnovi plazmidne DNK testirajo v kliničnih raziskavah v ZDA, Japonski in Južni Koreji. Prednost uporabe plazmidne DNK je nizka cena proizvodnje, visoka stabilnost, ki ne zahteva verige zamrzovalnikov, slabost pa manj učinkovit vnos v celice v primerjavi z virusnimi sistemi.
Molekulski modeli petih tipov cepiva proti Covid-19. Foto: Kemijski inštitut
Protitelesa nevtralizirajo vezavo virusa na človeški receptor
Rezultati testiranja imunskega odziva miši na cepiva so pokazali, da se je najbolje odrezala varianta, kjer so na virusni protein dodali kratek segment, ki je sprožil tvorbo velikih skupkov. V tem primeru je bil odziv več kot stokrat boljši od monomenega proteina, ki ga sicer uporabljajo nekatera druga cepiva. Pokazali so, da protitelesa nevtralizirajo vezavo virusa na človeški receptor v koncentracijah, ki so primerljive z drugimi cepivi in protitelesi pri pacientih, ki so preživeli okužbo. Dodatno so pokazali tvorbo celic T, ki uničujejo celice, ki proizvajajo virusne proteine, kar prav tako lahko ustavi okužbo.
Rezultati dobra popotnica za nadaljevanje raziskav
Raziskovalci opozarjajo, da rezultati predkliničnih študij predstavljajo šele začetno stopnjo in da je do uporabe cepiva pot še dolga, saj je potrebno izvesti obsežne in drage klinične raziskave na ljudeh ter da več cepiv v višjih stopnjah testiranja po svetu kaže obetavne rezultate. Kljub temu menijo, da so rezultati dobra popotnica za nadaljevanje raziskav dokler ne bo učinkovitega, dostopnega in varnega cepiva.
Za naslednje korake so v Sloveniji organizirali konzorcij v katerem sodelujejo poleg Kemijskega inštituta raziskovalci Veterinarske fakultete, Fakultete za farmacijo UL, zdravniki Infekcijske klinike UKC in Univerzitetne bolnišnice Golnik ter podjetja Jafral, ki bo pripravil proces za proizvodnjo cepiva za klinične študije in dokumentacijo za odobritev klinične študije v skladu z visokimi zahtevami za aplikacijo cepiva v človeka.
