Læger nedbryder den lange vej frem for at få en levedygtig covid-19-vaccine

Udvikling af lydvacciner-lignende dem, vi bruger til at beskytte mod HPV, mæslinger, influenza og mere-er et maraton, ikke en sprint. Nedenfor, dr. Rothman og Bryce Chackerian, ph.d., en vaccineforsker ved University of New Mexicos omfattende kræftcenter (der personligt arbejder på en covid-19-vaccine) Del alt, hvad de ved om en levedygtig tidslinje for den udbredte brug af en covid-19-vaccine.

Først og fremmest, hvad er der med Moderna Therapeutics Vaccine?

Når din krop først møder en antigen-aka et fremmed, skadeligt stof som bakterier eller en virus-reagerer immunsystemet ved at skabe antistofproteiner. Disse proteiner fastgøres til vira og andre udenlandske indtrængende og ødelægger dem enten eller forhindrer dem i at sprede sig længere inde i din krop. Disse antistoffer "husker" også virussen, selv efter at du er kommet dig, og vil hurtigere målrette den igen og bekæmpe den i tilfælde af at det kommer tilbage.

Imidlertid er mange antigener for kraftige til immunsystemet på egen hånd, og det er her vacciner kommer ind. De fleste vacciner fungerer ved at injicere en person med en sikker form af sygdommen i spørgsmål-som en inaktiv virus-in ordre for at hjælpe deres immunsystem med at lære at identificere det og producere antistoffer til det. Takket være vaccinen lærer din krop, hvordan man effektivt kan bekæmpe noget, der ellers er super farligt.

Moderna Therapeutics-vaccinen, der i øjeblikket testes, kaldet mRNA-1273, bruger en lidt anden type vaccine kaldet (du gættede det!) en mRNA -vaccine. Som University of Cambridge forklarer, "I modsætning til en normal vaccine fungerer RNA-vacciner ved at introducere en mRNA-sekvens (molekylet, der fortæller celler, hvad de skal opbygge), der er kodet for et sygdomsspecifikt antigen. Når det er produceret i kroppen, genkendes antigenet af immunsystemet og forbereder det til at bekæmpe den rigtige ting."I stedet for at injicere dig med selve antigenet, giver denne slags vaccine din krop værktøjer til at gøre en vigtig del af antigenet (i sikre mængder), så dit immunsystem lærer, hvad det er, og nøjagtigt hvordan man bekæmper det. Modernas vaccine er målrettet mod "spike (er) protein", som normalt forekommer som røde, thdril-lignende strukturer på billeder af SARS-CoV-2 og er den vigtigste mekanisme bag virusens evne til at angribe din krops celler.

Denne nye teknologi er spændende, fordi RNA -vacciner er lettere at fremstille end andre former for vacciner, siger Dr. Chackerian. "Det er en af ​​grundene til, at jeg tror, ​​Moderna var i stand til faktisk.

I begyndelsen af ​​maj modtog Moderna en FDA Fast Track-betegnelse for sin vaccine mRNA-1273, hvilket gjorde det muligt for virksomheden at fremskynde gennemgangen af ​​sin undersøgelse. De fulde undersøgelsesresultater er ikke frigivet, så følgende er baseret på virksomhedens pressemeddelelse. Ved hjælp af mRNA-teknologi delte Moderna-forskere 45 raske mennesker i alderen fra 18 til 55 i tre små grupper, der modtog et eller to skud af mRNA-1273 ved tre dosisniveauer: 25, 100 eller 250 mikrogram. I henhold til virksomhedens resume af data har de første fire frivillige, der får de laveste doser og de første fire, der får de mellemstore doser af mRNA-1273, efter sigende udviklet neutraliserende antistoffer, der har vist sig at kunne bekæmpe SARS-COV-2 baseret på En blodprøve kendt som en plaque -reduktionsneutraliseringstest (PRNT). (Andre data fra de andre undersøgelsesdeltagere er endnu ikke blevet frigivet eller offentliggjort i en tidsskrift.)

Dette er en ekstremt lille prøve af succes, men forskere både i og uden for Moderna er håbefulde, at dette er trin et i at skabe en vaccine, der en dag kan redde tusinder-eller endda millioner af liv.

Her er flere deets om, hvordan vacciner fungerer, lige fra en biokemiker:

Hvad med de andre vacciner, der udvikles?

Den potentielle vaccine, der i øjeblikket kommer overskrifter, kommer fra forskere ved Oxford University og lægemiddelfirmaet AstraZeneca. I en undersøgelse offentliggjort i Lancet Mandag rapporterer vaccineudviklerne, at deres vaccine i deres fase I/II-forsøg med over 1.000 mennesker fremkaldte en immunrespons i form af øgede antistoffer og en T-celle-respons med kun nogle mindre bivirkninger. Grundlæggende betyder det, at som svar på vaccinen skabte forsøgspersoners immunsystemer antistoffer for at neutralisere selve virussen sammen med specifikke immunceller, der kan identificere og ødelægge inficerede celler.

”At have begge [immunresponser] efter vaccinationssometer efter en enkelt dosis, men meget bedre efter en anden dosis-er temmelig opmuntrende,” fortalte Oxford-professor og studieforfatter Adrian Hill til NPR.

Vaccinen, kaldet Chadox1 NCOV-19, er lavet ved hjælp af en modificeret form af en virus, der forårsager forkølelse i chimpanser. I henhold til BBC blev denne særlige virus manipuleret, så den indeholdt de ovennævnte piggeproteiner, som den nye coronavirus bruger til at inficere sunde celler, der gælder kroppen for at lære at bekæmpe disse proteiner uden at blive syge. (Rapporterede bivirkninger inkluderer muskelsmerter og kulderystelser pr. NPR.) Imidlertid blev forsøgene sat på pause kort i september, efter at en deltager blev alvorligt syg. Forsøgene genoptog i oktober.

Lancet offentliggjorde også kliniske forsøgsresultater for en anden vaccine fra det kinesiske farmaceutiske selskab Cansino. Denne fase to forsøg fandt, at virksomhedens vaccine fremkaldte en immunrespons, der kunne neutralisere en SARS-cov-2-infektion hos de fleste af de 500 deltagere. Imidlertid er der pr. Statnews nogle beviser for, at vaccinen ikke fungerer så godt hos specifikke mennesker, herunder mennesker, der er ældre end 55-problematiske, da ældre voksne er mere sårbare over for komplikationer fra coronavirus.

Hvor lovende er disse vacciner nøjagtigt?

Disse undersøgelser og resultater er bare begyndelsen på vaccineprocessen. "Dette er en fase en -undersøgelse," siger Dr. Rothman fra Moderna Vaccine Resultat. "Formålet med fase 1 -undersøgelser er ikke at finde ud af, hvad vaccine vil være effektiv; formålet er at sikre sig, at det er sikkert at give til andre testpersoner. Så når du kun har givet det til et par dusin individer, er det ikke rigtig meget at gå forbi."Dr. Chackerian er enig og går så langt som at kalde denne fase "sikkerhed" -fasen. MRNA-1273-vaccinen (såvel som de andre nævnte ovenfor) bliver nødt til at gennemgå to mere intense faser af test under de omhyggelige øjne for dem på FDA og andre regulerende organer.

I dr. Chackerians sind, der er yderligere to grunde til at nærme sig enhver nyfødt vaccine med et kritisk øje. Først og fremmest ved vi endnu ikke, hvor værdifuldt at have disse SARS-cov-2-antistoffer faktisk vil være, når det kommer til at beskytte et individ mod netop denne virus. Det videnskabelige samfund har drøftet antistoffer ad nauseam i de seneste måneder, men de er virkelig bare en måde at få immunitet. Lige nu er forskere og læger ikke overbeviste om, at de er den bedste måde. "Antistoffer er kun en del af en immunrespons, der kan beskytte dig-og de er ganske vigtige, fordi de fleste vacciner fungerer ved at inducere antistoffer-men der er nogle andre komponenter i immunresponsen, der også kan være værdifulde til at give beskyttelse mod infektion, "siger dr. Chackerian.

Ud over det, dr. Chackerian siger, at selv hvis antistoffer bliver den primære måde at bekæmpe covid-19, er forskere ikke sikre på, hvor længe disse antistoffer vil holde sig rundt for at beskytte kroppen. "Dette er det samme spørgsmål, som vi støder på med mennesker, der er kommet sig efter coronavirus. Det ser ud til, at de fleste beviser er, at disse mennesker ser ud til at være beskyttet mod infektion, efter at de er kommet sig, men vi ved ikke, hvor længe denne beskyttelse vil vare for. Det er bare noget, vi bliver nødt til at se over tid, ”siger Dr. Chackerian.

Tilsvarende giver ikke enhver type vaccine den samme mængde immunitet i den samme mængde tid; det afhænger af selve sygdommen og andre faktorer. "Nogle vacciner er virkelig gode til at fremkalde meget langvarige antistofresponser," siger Dr. Dr. Chackerian, såsom mæslingevaccinen, som har en halveringstid på 3.000 år (hvilket betyder, at du dybest set ville være immun i 3.000 år ... hvis du kunne leve så længe.) "Andre vacciner er mindre gode til at gøre det, så antistofferne går meget hurtigere væk."I tilfælde af Modernas vaccine i den tidlige stadium har forskere endnu ikke dataene til at vide, hvor længe immuniteten vil vare.

Hvorfor er fase to og fase tre af vaccinetest så vigtig?

Heldigvis har bekymringerne om Modernas mRNA-1273-test (såvel som dem fra andre vacciner, der testes og udvikles). FDA's Center for Biologics Evaluation and ResearchExternal (CBER) overvåger omhyggeligt og godkender alle tre faser af udvikling af enhver vaccine.

Fase to og fase tre tester den eksisterende vaccine på mere af den rigtige demografiske af mennesker og over længere perioder. "Moderna fik nogle justeringer fra deres fase 1 -forsøg. Så det næste trin i fase to er selvfølgelig nu at teste vaccinen hos flere frivillige og se mere omhyggeligt på de immunresponser, der induceres hos patienter, der har fået disse doser, der var baseret på som et resultat af fasen En retssag, "siger Dr. Chackerian. Dette vil se ud som ikke kun en større prøvestørrelse, men en, der er repræsentativ for dem, der er mest udsat for at opleve alvorlige symptomer på virussen, såsom ældre og dem med allerede eksisterende forhold eller kompromitteret immunsystem. Derefter vil fase tre tage den vaccine, der blev finesset i fase to, og teste den på en massiv prøvestørrelse på tusinder af mennesker for at bekræfte dens sikkerhed.

Dr. Rothman siger, at fase 1 og fase to især udgør en vigtig prøveperiode for at bestemme, om vaccinen har nogen risikable bivirkninger. For eksempel, da forskere først stødte på det, vi nu kender som svineinfluenza i 1976, overså de den ene bivirkning af deres hurtigt skabte vaccine. "Under Gerald Ford, U.S. Regeringen øgede produktionen meget hurtigt af en vaccine mod den nye stamme af influenza. Det fulgte den samme typiske injicerbare influenzavaccine, og det var først, før de begyndte at bruge den bredt, at de fandt en meget sjælden bivirkning forbundet med den vaccine kaldet Guillain-Barré-syndrom, som kan være et meget alvorligt neurologisk problem, "siger han.

Hele verden har et så presserende behov for en covid-19-vaccine, Dr. Rothman og Dr. Chackerian siger, at det er vigtigt for både det videnskabelige samfund og vagthundens regeringsorganer som Cber at se på denne vaccine under et mikroskop. Derfor er Verdenssundhedsorganisationen (WHO) og præsidenten for Frankrig, Europa -Kommissionens præsident og Bill og Melinda Gates Foundation for nylig vært for en begivenhed for andre verdensledere at etablere en plan for global adgang til vaccinen. WHO har også ført gebyret til at udvikle og teste vacciner, standardisere testprocedurer og beslutte, hvilken demografi der skal repræsenteres for at teste vaccinen tilstrækkeligt. Med u.S. Officielt forlader organisationen i juni 2021 (en annonceringspræsident Trump fremsat i sidste måned), det er uklart, hvordan det vil påvirke amerikanske bestræbelser på at udvikle og teste en vaccine.

Hvornår er det hurtigst, kan vi måske se vaccinen?

Begge læger siger, at placering af en tidslinje på vaccinen Covid-19 er en næsten umulig opgave. Ikke kun er vi stadig nødt til at komme igennem et par flere faser af selve det kliniske forsøg, men der er også en masse bøjlerudviklere som Moderna er nødt til at hoppe igennem, før der er en vaccine på markedet. FDA skal stadig gennemgå litteraturen omkring den endelige vaccine og godkende den, så skal vaccinen fremstilles, kvalitetstestet og distribueres rundt i landet.

Som tidligere vaccineudvikling fortæller os, varierer den tidslinje fra forskning til endelig godkendelse virkelig. "Forskere på HPV-vaccinen offentliggjorde lab-baseret arbejde i de meget tidlige 1990'ere, og derefter blev vaccinen godkendt i 2006. Det tog omkring 15 år for vaccinen at gå fra opdagelse til noget, der faktisk blev godkendt af FDA, "siger Dr. Dr. Chackerian. I mellemtiden siger han, at fåresygevaccinen kun tog omkring fire år at udvikle sig i 1960'erne.

Når det er sagt, har den føderale regering understreget vigtigheden af ​​at have en levedygtig vaccine ASAP og har hurtigt sporet test- og godkendelsesprocessen for at lette udviklingen. ”Vi håber, at vi i slutningen af ​​dette år eller begyndelsen af ​​2021 i det mindste vil have et svar, om vaccinen eller vaccinerne-plural-er sikre og effektive,” sagde Anthony Fauci, MD, direktøren for National Institute of Allergy og infektionssygdom i en nylig Facebook Live -samtale, der er vært af National Institutes of Health (NIH).

Dr. Chackerian føler sig håbefuld om, at vaccinationsteknologi har forbedret sig nok i de sidste par årtier til, at vi muligvis kan se hurtigere produktion. ”Jeg er faktisk meget optimistisk over, at denne vaccine kan godkendes hurtigere. De vacciner, som vi bruger i dag, er klinisk meget, meget sikre, og vi er udstyret til at tackle bekymringer om sikkerhed temmelig let, ”siger han. Plus, han mener, at pandemiens alvor har skabt meget presserende for udviklere og regulatorer til at få noget klar før snarere end senere. Han føler håbefuld, at en vaccine kunne udvikles hurtigere end den 12 til 18 måneders forudsigelse, der har cirkuleret i nyhederne.

Dr. Rothman på den anden side nærmer sig tidslinjen med lidt mere skepsis. For ham er det bedste tilfælde, der rammer op (sikker) test af Moderna-vaccinen og alle andre, der kan gøre det forbi fase en om sommeren, så de er klar til at blive testet i en masse, hvis verden oplever et sekund Gå med Covid-19 om efteråret (en mulighed, der enormt vedrører sundhedseksperter). ”Vi er nødt til at have [fase tre] -undersøgelsen oprettet på et sted, hvor der er tilstrækkelig infektion på det tidspunkt til at indsamle oplysninger om beskyttelse. Hvis vi, som mange mennesker antydede, oplever en anden bølge af covid om efteråret, vil vi sandsynligvis være klar til at gøre denne undersøgelse, så indsamler information, "Dr. Siger Rothman. Skulle det ske, tror han, at den tidligste en vaccine kunne godkendes, er i foråret eller sommeren 2021-men sandsynligvis vil være senere end det, efter hans mening.

Kort sagt: Der er ingen krystalkugle til at afsløre, hvordan og hvornår verden vil komme sig efter den store menneskelige tragedie, vi i øjeblikket lever i. Det er vigtigt at huske, at 23 virksomheder i USA alene har drejet deres daglige drift for at søge en vaccine eller behandlingsmuligheder for denne virus. Og hvis historien er nogen indikation, vil en af ​​dem finde en.

Denne historie blev oprindeligt offentliggjort den 21. maj 2020. Det blev opdateret den 9. november 2020.