واکسن‌های بر پایه پروتئین و تحول عظیم حوزه دارو درمان

به گزارش گروه اجتماعی خبرگزاری دانشجو_فاطمه قدیری؛ در اینجا ما گزارش بالینی را از عملکرد واکسن‌های پروتئینی ارائه می‌دهیم. این مدل واکسن کاندید علیه عفونت و مبتنی بر mRNA اصلاح شده نوکلئوزیدی است که در نانوذرات لیپیدی فرموله شده است تا گلیکوپروتئین خوشه‌ای تثبیت شده کرونا با طول کامل را در سطح سلول رمزگذاری کند. واکسیناسیون موش‌ها واکنش‌های هومورال قوی با تیتر بالایی از آنتی‌بادی‌های متصل‌کننده و خنثی‌کننده به ویروس را القا کرد. پس از واکسیناسیون، یک ایمنی سلولی خاص نیز در هر دو مدل پستانداران موش و غیرانسان مشاهده شد. علاوه بر این، واکسیناسیون از ماکاک‌های رزوس در برابر عفونت علامتی و آسیب پاتولوژیک به ریه در هنگام به چالش کشیدن حیوانات با بار‌های ویروسی بالا تا 2 × 108 ذره زنده ویروسی محافظت کرد.

واکسن چگونه عمل می کند

سندرم حاد تنفسی ویروس کرونا عضوی از جنس بتا کرونا است و از زمان ظهور آن در سال 1398 (2019) منجر به صد‌ها میلیون مورد بیماری کروناویروس و چندین میلیون مرگ تا کنون شده است. برخلاف سایر اعضای جنس بتا کرونا که در 20 سال گذشته منجر به بیماری‌های انسانی قابل توجهی شده است، از طریق هوا به طور موثر بین افراد پخش می‌شود. با وجود توسعه سریع واکسن‌ها علیه این ویروس، هنوز کمبود قابل توجهی در سراسر جهان از واکسن‌های مؤثر وجود دارد، به‌ویژه با ظهور سریع و گسترش جهانی انواع جدید این ویروس.

طی سه سال گذشته چندین سکوی تولید واکسن برای جلوگیری از کرونا ایجاد شده است که در میان آن‌ها فناوری mRNA به دلیل برخی ویژگی‌های منحصر به فرد، کارآمدترین سکو به نظر می‌رسد. به ویژه تولید سریع، مقیاس پذیر و انعطاف پذیر واکسن‌های mRNA برای پاسخ سریع به شرایط همه گیر حیاتی است. تنها چند هفته از دریافت کد ژنتیکی یک آنتی ژن خاص تا طراحی و تولید واکسن‌های mRNA در یک سکوی آماده شده طول می‌کشد، ویژگی مهمی به ویژه برای تولید واکسن‌های نوع خاص در مورد کرونا است. علاوه بر مزایای منحصر به فرد در مراحل توسعه و تولید انبوه، واکسن‌های mRNA نشان داده‌اند که کارآمدترین و ایمن‌ترین واکسن‌ها را تولید می‌کنند. این در درجه اول به دلیل ترجمه in-vivo mRNA‌ها به پروتئین هدف است که از چین خوردگی صحیح و الگوی گلیکوزیلاسیون طبیعی آنتی ژن کدگذاری شده اطمینان حاصل می‌کند. علاوه بر این، هم ایمنی هومورال و هم ایمنی سلولی به طور موثر با استفاده از واکسن‌های mRNA ایجاد می‌شوند و مؤثرترین واکسن‌ها را علیه ویروس‌ها از جمله کووید -19 تولید می‌کنند. قابل ذکر است، در حالی که فرمولاسیون واکسن‌های mRNA فاقد مواد کمکی است، شاخص‌های ایمنی آن‌ها را افزایش می‌دهد، ماهیت شیمیایی مولکول‌های mRNA خارجی که از خارج وارد سلول‌ها می‌شوند، یک فعالیت کمکی ذاتی قابل‌توجهی را به واکسن‌های mRNA می‌دهد که به طور موثر پاسخ‌های ایمنی ذاتی و تطبیقی را افزایش می‌دهد. علاوه بر این، به دلیل نحوه عملکرد گذرا آنها، هیچ نگرانی در مورد ادغام کد‌های mRNA در DNA ژنومی 13 وجود ندارد. به طور کلی، فناوری mRNA که اخیراً توسط حداقل دو واکسن mRNA تأیید شده و آزمایش شده جهانی به اثبات رسیده است، یک استراتژی کارآمد برای به دست آوردن بالاترین سطح ایمنی هومورال و سلولی در برابر یک عامل عفونی خاص، به موازات بالاترین شاخص‌های ایمنی، معرفی می‌کند. یکی از بهترین بستر‌ها برای توسعه واکسن‌ها است.

برای مثال در اینجا گزارش پیش بالینی کروناپسین (COReNAPCIN) یک واکسن اصلاح‌شده mRNA که در نانوذرات لیپیدی برای بیان شکل تثبیت‌شده گلیکوپروتئین اسپایک SARS-CoV-2 را پس از تزریق عضلانی در جوندگان و پستانداران غیر انسانی فرموله شده است را بیان می‌کنیم.

مطالعات روی واکسن

ارزیابی مطالعات دارو‌ها به ویژه واکسن بسیار حایز اهمیت است. از این رو پس از گذراندن آزمون‌های آزمایشگاهی و کسب نتایج مطلوب، آزمون‌های پیش بالینی در تعداد محدودی از حیوانات، انجام می‌شود. این مطالعات، پیش از انجام مطالعات بالینی و با هدف بررسی میزان بی‌خطر بودن، پتانسیل ایجاد پاسخ ایمنی کارآمد و همچنین مطالعه خواص فارماکوکینتیک دارو یا واکسن صورت می‌پذیرد. مطالعات حیوانی کُرِناپسین با رعایت اصول اخلاق کار با حیوانات آزمایشگاهی، ابتدا روی موش و سپس روی میمون‌ها و همچنین موش صحرایی (رت) انجام شد. در همه این مطالعات تزریق این واکسن باعث ایجاد سطح قابل قبولی از ایمنی هومورال و سلولی در برابر ویروس کرونا و جلوگیری از بروز بیماری کووید -19 شده است. همچنین در کلیه مطالعات هیچگونه مرگ و میر یا کاهش وزن در حیوانات مورد بررسی مشاهده نشد و بی‌خطر بودن واکسن نیز در مطالعه سم‌شناسی اثبات گردیده.

القا ایمنی هومورال و سلولار موثر در موش و میمون

تزریق داخل عضلانی کُرِناپسین در دو سویه موش BALB/c، C57BL/6 و میمون طی دو دوز انجام شد. نتایج بررسی پاسخ ایمنی پس از انجام تست‌های اختصاصی متعدد نشان داد که کُرِناپسین پتانسیل ایجاد پاسخ ایمنی هومورال علیه کووید -19 را دارد؛ به گونه‌ای که 14 روز پس از تزریق دوز دوم، تیتر آنتی بادی و به طور کلی پاسخ ایمنی به اوج خود رسیده و با گذر زمان حداقل 100 روز نیز در حد قابل قبولی از نظر خنثی کنندگی ویروس کرونا، باقی ماند. جهت مقایسه قدرت خنثی کنندگی آنتی بادی القا شده بعد از تزریق کُرِناپسین، تیتر آنتی بادی خنثی کننده با تیتر آنتی بادی خنثی کننده ایجاد شده در افراد مبتلا به کرونا مقایسه گردید. این تیتر در میمون‌ها 12/6 برابر افراد مبتلا به کرونا بود. فعال شدن ایمنی سلولار (فعال شدن سلول‌های T اختصاصی) یکی از مکانیسم‌های موثر دفاعی در برابر عفونت‌های ویروسی می‌باشد. به دنبال تزریق کُرِناپسین در موش و میمون، با استفاده از فلوسایتومتری و ELiSpot و تحریک اختصاصی با پپتید‌های مشتق از پروتئین اسپایک، القا ایمنی سلولار موثر در برابر ویروس SARS-CoV-2 تایید گردید.

القا ایمنی محافظت کننده در دستگاه تنفسی

در روز 21 پس از دوز دوم، میمون‌ها با PFU 108×2 SARS-CoV-2 (2 برایر بیشتر از مطالعه واکسن شرکت مادرنا) از راه بینی (IN) و نای (IT) مورد چالش ویروسی قرار گرفتند. پس از چالش، سواب‌های بینی و رکتال جمع آوری و با Real-time PCR برای تشخیص ژن‌های ویروس SARS-CoV-2 مورد آزمایش قرار گرفتند. در روز هفتم پس از چالش، سطح بیان ژن‌های SARS-CoV-2 N, اندازه‌گیری شده با RT-PCR، در سواب‌های بینی میمون‌های واکسینه شده با کروناپسین کاهش تدریجی (مقادیر Ct بسیار بالا) را نشان داد. حیواناتی که PBS دریافت کردند دارای مقادیر Ct کمتری از ژن‌های هدف تا روز 21 پس از چالش بودند که نشان‌دهنده بار ویروسی و عفونت بالا بود. همچنین نتایج تست هیستوپاتولوژی نیز حاکی از ایجاد ایمنی موثر محافظت کننده در برابر ویروس SARS-CoV-2 به دنبال تزریق کُرِناپسین می‌باشد. این نتیجه نشان می‌دهدکه کُرِناپسین تیتر بالایی از آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده را در حیوانات واکسینه شده القا می‌کند که می‌توانند تکثیر ویروس در دستگاه تنفسی را کنترل کنند.

جهت اثبات بی خطری تزریق کروناپسین، تست های توکسیکولوژی کروناپسین در سه حیوان موش، رت و میمون انجام شد. با وجود تزریق مکرر و با فواصل یک هفته ای از دوز چندصد برابری واکسن (نسبت به انسان) به جوندگان (موش و رت) مرگ و میر و یا عوارض در این حیوانات مشاده نگردید. لازم به ذکر است که عدم ایجاد عارضه در اثر تزریق واکسن در کلیه حیوانات با ارزیابی شاخص های هماتولوژی، بیوشیمیایی در خون و تهیه لام های هیستوپاتولوژی از کلیه بافت ها تایید گردید. همچنین برای دریافت اطلاعات کامل تر و نحوه کارآزمایی بالینی این واکسن می توان به سایت این شرکت دانش بنیان مراجعه کرد.

«این گزارش صرفا جهت آموزش و اطلاع رسانی نگاشته شده است»