Как только нам удастся разработать вакцину против SARS-CoV-2, мир станет более безопасным, и человечество сможет объявить о победе над коронавирусом. Но когда это произойдет?
Даже самые эффективные и драконовские методы борьбы с COVID-19 предназначены для замедления и контроля распространения заболевания. Они не устранят SARS-CoV-2 из окружающей среды. Этот коронавирус останется с нами навсегда. Но есть одна вещь, которая действительно может предотвратить болезнь. Эту вакцина, которую мы все ждем.
Вакцинная гонка
Около 35 компаний и академических учреждений по всему миру стремятся создать вакцину против COVID-19. По крайней мере, четыре препарата уже были протестированы на животных, и одна вакцина прошла первый этап клинических испытаний (разработанных NIAID и Moderna). Этот беспрецедентный темп во многом связан с более ранними усилиями китайских ученых, которые секвенировали генетический материал SARS-CoV-2. Они поделились этим с миром науки в начале января, поэтому для всех заинтересованных компаний это был пропуск важного этапа.
Но есть и другая причина для такой интенсивной работы над вакциной против коронавируса. Хотя никто не мог предсказать, что следующей инфекционной болезнью, угрожающей человечеству, будет коронавирус, а не вирус гриппа. Ученые ожидали, что эпидемия гриппа наступит раньше. Потенциальная пандемия гриппа все еще считается более серьезной угрозой, чем COVID-19, поэтому быстрая проверка новой вакцины против коронавируса может стать хорошим тестом.
Пандемия COVID-19 — еще одна массовая эпидемия, вызываемая коронавирусом. Два других — SARS и MERS — имели место сравнительно недавно, соответственно в 2002-04 и 2012. В обоих случаях началась работа над вакцинами, которые были отложены на полку, когда разразились эпидемии. Novavax теперь изменил назначение вакцин на SARS и MERS и использует их для разработки защиты от SARS-CoV-2. В конце концов, геном SARS-CoV-2, SARS-CoV-1 и MERS-CoV, как было показано, является сходным.
Moderna, чья вакцина только что вошла в первый этап клинических испытаний, основывалась на предыдущих исследованиях вируса MERS в Национальном институте аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID).
Вакцина появится не так скоро
SARS-CoV-2 разделяет 80-90% генетического материала с вирусом SARS-CoV-1. Оба имеют специфическую ленту рибонуклеиновой кислоты (РНК), заключенную в сферическую протеиновую капсулу (капсид), покрытую шипами. Эти шипы прикрепляются к поверхности клеток, выстилающих легкие человека, позволяя вирусу проникать в организм. Затем вирионы размножаются, и поэтому коронавирус размножается.
Все вакцины работают по одному и тому же основному принципу. Они представляют часть или весь патоген иммунной системе человека (обычно в форме инъекций), чтобы побудить его вырабатывать соответствующие антитела. Это, в свою очередь, тип иммунной памяти, которая может быть быстро мобилизована, если патоген попадает в организм. Тогда в патогене нет ничего нового, и иммунная система легко борется с ним.
Традиционная форма иммунизации была достигнута с использованием живых, ослабленных частей вируса или просто всех инактивированных патогенов (химически или термически). Однако это имеет свои недостатки. Работа над вакциной COVID-19 использует проверенные методы, но также стремится к новым технологиям. Novavax разрабатывает рекомбинантную вакцину. Он включает в себя выделение генетического материала для белков, обнаруженных на поверхности SARS-CoV-2 (которые могут вызвать иммунный ответ у людей), и встраивание его в геном безвредных бактерий или дрожжей. Другой подход обходит белки и позволяет создавать вакцины на основе только генетических инструкций — так обстоит дело с Moderna и CureVac.
Клинические испытания, которые являются важным предшественником для утверждения вакцин регулирующими органами, обычно проводятся в три этапа. Первый, с десятками здоровых добровольцев, проверяют безопасность вакцины путем мониторинга побочных эффектов. Второй, в котором участвуют несколько сотен человек, обычно в части пострадавшего мира, анализирует эффективность вакцины, а третий делает то же самое для нескольких тысяч человек. Но есть небольшая погрешность, когда экспериментальные вакцины проходят через эти фазы. Просто «не все лошади, которые начнут гонку, закончат гонку».
Потенциальные вакцины либо не безопасны, либо не эффективны, либо и то, и другое. Использование биологического сита имеет важное значение, поэтому клинические испытания не могут быть пропущены или ускорены. Утверждение продукта может быть ускорено, если регулирующие органы ранее одобрили аналогичные продукты. Например, ежегодная вакцина против сезонного гриппа — это хорошо подготовленный препарат, в котором время от времени обновляется один или несколько модулей. SARS-CoV-2 по-прежнему остается «неизвестным объектом», поэтому нам придется ждать подходящей вакцины от года, а то и больше.