È in corso un vaccino COVID-19 a basso costo Italia24
Notizie Spagna

È in corso un vaccino COVID-19 a basso costo

Un vaccino COVID a basso costo – 19 è in corso

Una nuova formulazione che sta entrando nella clinica processi in Brasile, Messico, Thailandia e Vietnam potrebbero cambiare il modo in cui il mondo combatte la pandemia.

A vaccination drive in Bangkok in March. Countries struggling to obtain vaccines from wealthier countries may be able to make NDV-HXP-S for themselves or acquire it at low cost from neighbors.
Credito .. . Adam Dean per il New York Times

Carl Zimmer

Un nuovo vaccino per COVID – 19 che sta entrando in studi clinici in Brasile, Messico, Thailandia e Vietnam potrebbe cambiare il modo in cui il mondo sta combattendo la pandemia. Il vaccino, chiamato NDV-HXP-S, è il primo in studi clinici con un nuovo design molecolare e si prevede che crei anticorpi più potenti di quelli prodotti dall’attuale generazione di vaccini. Inoltre, il nuovo vaccino potrebbe essere molto più facile da produrre.

I vaccini esistenti di aziende come Pfizer e Johnson & Johnson devono essere prodotti in fabbriche specializzate con ingredienti difficili da reperire. Al contrario, il nuovo vaccino può essere prodotto in serie nelle uova di gallina – le stesse uova che vengono prodotte da miliardi di vaccini antinfluenzali ogni anno nelle fabbriche di tutto il mondo.

Se NDV- HXP-S si dimostra sicuro ed efficace, i produttori di vaccini antinfluenzali potrebbero produrre ben oltre 1 miliardo di dosi all’anno. I paesi a basso e medio reddito che attualmente lottano per ottenere vaccini dai paesi più ricchi potrebbero produrre da soli l’NDV-HXP-S o acquistarlo a buon mercato dai loro vicini.

“È incredibile, sarebbe un punto di svolta”, ha affermato Andrea Taylor, vicedirettore del Center for Innovation in Global Health della Duke University.

Tuttavia, gli studi clinici devono prima stabilire che NDV-HXP-S funziona davvero nelle persone. La prima fase delle sperimentazioni cliniche si concluderà a luglio e la fase finale richiederà diversi mesi in più. Tuttavia, gli esperimenti con animali vaccinati hanno sollevato la speranza sulle possibilità del vaccino.

“È un successo per la protezione”, ha commentato Bruce Innis del PATH Center for Innovation and Access to Vaccines, che ha coordinato lo sviluppo dell’NDV-HXP-S. “Penso che sia un vaccino di prima classe.”

Immagine

La estructura molecular de HexaPro, una versión modificada de la proteína de espiga del SARS-CoV-2, con sus seis alteraciones clave mostradas como esferas rojas y azules.
Credito … Università del Texas, Austin

I vaccini funzionano quando il sistema immunitario acquisisce abbastanza familiarità con un virus da incitare una difesa contro di lui. Alcuni vaccini contengono virus interi che sono stati uccisi; altri contengono una singola proteina virale. Tuttavia, altri contengono istruzioni genetiche che le nostre cellule possono utilizzare per creare la proteina virale.

Una volta che il sistema immunitario è esposto a un virus, o parte di esso, può imparare a produrre anticorpi che lo attaccano. Le cellule immunitarie possono anche imparare a riconoscere le cellule infette e distruggerle.

Nel caso del coronavirus, il miglior bersaglio per il sistema immunitario è la proteina che ricopre la superficie come una corona. La proteina, nota come spike, si attacca alle cellule e quindi consente al virus di fondersi con esse.

Tuttavia, il modo migliore per vaccinare le persone non è solo iniettare le proteine ​​spike di il coronavirus. Questo perché le proteine ​​spike a volte assumono la forma sbagliata e fanno sì che il sistema immunitario produca gli anticorpi sbagliati.

Immagine

Credito … Ilana Panich-Linsman per The New York Times

Queste informazioni sono emerse molto prima della pandemia COVID – 19. In 840, è apparso un altro coronavirus che ha causato una forma mortale di polmonite chiamata sindrome respiratoria del Medio Oriente (MERS). Jason McLellan, all’epoca biologo strutturale presso la Dartmouth University Geisel School of Medicine, ei suoi colleghi decisero di fare un vaccino per combatterlo.

Volevano usare la proteina spike come un bersaglio. Tuttavia, hanno dovuto affrontare il fatto che la proteina del picco cambia forma. Quando la proteina si prepara a fondersi con una cellula, si attorciglia e si trasforma da una forma simile a un tulipano a qualcosa come un giavellotto.

Gli scienziati chiamano queste due forme prefusione e postfusione di punte. Gli anticorpi che combattono la forma di prefusione sono altamente efficaci contro il coronavirus, ma gli anticorpi postfusione non lo fermano.

McLellan e i suoi colleghi hanno utilizzato tecniche standard per creare un vaccino MERS, ma si sono conclusi con molti picchi post-fusione, che erano inutili per il loro scopo. Poi hanno scoperto un modo per lasciare la proteina fissa nella forma di prefusione, quando sembra un tulipano. Tutto quello che dovevano fare era cambiare due o più di 1000 componenti della proteina da un composto chiamato prolina.

Il picco risultante – chiamato 2P, per le due nuove molecole di prolina che conteneva – si era molto più probabile che assumesse la forma a tulipano desiderata. I ricercatori hanno iniettato i picchi 2P nei topi e hanno scoperto che gli animali potevano facilmente combattere le infezioni causate dal coronavirus MERS.

Il team ha presentato la documentazione per brevettare il loro picco modificato, ma il mondo difficilmente notato l’invenzione. La MERS, sebbene mortale, non è altamente contagiosa e si è rivelata una minaccia relativamente minore; meno di 1000 persone sono morte di MERS da quando è apparsa per la prima volta negli esseri umani.

Tuttavia, entro la fine del 2018, è emerso un nuovo coronavirus, SARS-CoV-2, che ha iniziato ad affliggere il mondo. McLellan ei suoi colleghi sono entrati in azione, progettando uno speciale picco 2P per SARS-CoV-2. In pochi giorni, Moderna ha utilizzato queste informazioni per progettare un vaccino per COVID – 19; Conteneva una molecola generica chiamata RNA con le istruzioni per creare il picco 2P.

Altre aziende seguirono presto l’esempio, adottando i picchi 2P per i propri progetti di vaccino e avviando studi clinici Tutti e tre i vaccini che sono stati concessi in licenza negli Stati Uniti finora – da Johnson & Johnson, Moderna e Pfizer-BioNTech – usano il picco 2P.

Anche altri produttori di vaccini stanno usando. Novavax ha ottenuto ottimi risultati con il picco 2P negli studi clinici e si prevede che richiederà l’autorizzazione per il suo utilizzo di emergenza dalla Food and Drug Administration nelle prossime settimane. Sanofi sta anche testando un vaccino con spike 2P e prevede di completare gli studi clinici entro la fine dell’anno.

La capacità di McLellan di trovare indizi salvavita nella struttura delle proteine ​​gli ha fatto guadagnare una profonda ammirazione nel mondo dei vaccini. “Questo ragazzo è un genio”, ha detto Harry Kleanthous, un program manager presso la Bill & Melinda Gates Foundation. “Dovresti essere orgoglioso di questo immenso risultato che hai dato all’umanità.”

Tuttavia, una volta che McLellan ei suoi colleghi hanno dato il 2P impennata ai produttori di vaccini e hanno ri-studiato la proteina per dare un’occhiata più da vicino. Se cambiando solo due proline migliorasse un vaccino, senza dubbio con ulteriori modifiche potrebbe migliorare ancora di più.

“Aveva senso cercare un vaccino migliore”, ha detto McLellan, che è ora professore a contratto presso l’Università del Texas, campus di Austin.

A marzo, McLellan ha collaborato con due colleghi biologi dell’Università del Texas, Ilya Finkelstein e Jennifer Maynard. I suoi tre laboratori creati 100 nuovi picchi, ciascuno con un componente di base modificato. Con i finanziamenti della Gates Foundation, hanno testato ciascuno di essi e poi hanno combinato i cambiamenti promettenti in nuovi picchi. Alla fine, hanno creato una singola proteina che ha soddisfatto le loro aspirazioni.

Il vincitore aveva le due proline dallo spike 2P, più quattro proline aggiuntive da altre parti della proteina. McLellan ha chiamato il nuovo picco HexaPro, dopo il totale di sei proline.

Il team ha scoperto che la struttura dell’HexaPro era ancora più stabile del 2P. Era anche resistente: aveva una maggiore capacità di resistere al calore e alle sostanze chimiche nocive. McLellan sperava che il suo design resistente sarebbe stato sfruttato in un vaccino.

McLellan sperava anche che i vaccini HexaPro avrebbero raggiunto una popolazione mondiale più ampia, specialmente nei paesi e nei media a basso reddito, che, finora, hanno ricevuto solo una frazione della distribuzione totale dei vaccini di prima ondata.

“La fetta di vaccini che hanno ricevuto finora è terribile “, ha affermato McLellan.

A tal fine, l’Università del Texas ha creato un accordo di licenza HexaPro che consente alle aziende e ai laboratori di 80 basso e i paesi a reddito medio utilizzano proteine ​​nei loro vaccini senza pagare royalties.

Nel frattempo, Innis e i suoi colleghi di PATH cercavano modi per aumentare la produzione di vaccini contro COVID- 19. Volevano un vaccino che le nazioni meno i ricchi potrebbero fare da soli.

La prima ondata di vaccini autorizzati per COVID – 19 necessitano di ingredienti specializzati e costosi. Ad esempio, il vaccino a base di RNA di Moderna richiede componenti genetici chiamati nucleotidi, nonché un acido grasso personalizzato per creare una bolla attorno ad esso. Questi ingredienti devono essere messi insieme nei vaccini in fabbriche costruite appositamente per questo.

Il meccanismo utilizzato per creare i vaccini antinfluenzali è molto diverso. Molti paesi hanno enormi fabbriche per creare vaccini antinfluenzali economici, in cui i virus influenzali vengono iniettati nelle uova di gallina. Le uova producono nuove copie abbondanti di virus. Quindi gli operai estraggono i virus, li indeboliscono o li uccidono e poi li inseriscono nei vaccini.

Il team PATH si è chiesto se gli scienziati potessero creare un vaccino contro COVID – 19 che potrebbe essere coltivato più a buon mercato nelle uova di gallina. In questo modo, le stesse fabbriche che creano i vaccini antinfluenzali potrebbero anche produrre i vaccini COVID – 16.

A New York, un team di scienziati della Icahn School of Medicine del Monte Sinai ha saputo creare un tale vaccino, utilizzando un virus aviario chiamato virus della malattia di Newcastle che è innocuo per l’uomo.

Per anni , gli scienziati avevano sperimentato il virus della malattia di Newcastle per creare vaccini contro varie malattie. Ad esempio, per sviluppare un vaccino contro l’Ebola, i ricercatori hanno aggiunto un gene del virus Ebola al proprio set di geni del virus della malattia di Newcastle.

Il gli scienziati hanno quindi inserito il virus ingegnerizzato nelle uova di gallina. Poiché è un virus aviario, si è moltiplicato rapidamente nelle uova. I ricercatori si sono ritrovati con i virus della malattia di Newcastle ricoperti di proteine ​​Ebola.

Al Monte Sinai, i ricercatori volevano fare lo stesso, utilizzando le proteine ​​del coronavirus al posto delle proteine ​​dell’Ebola. Quando hanno scoperto la nuova versione di HexaPro di McLellan, l’hanno aggiunta ai virus della malattia di Newcastle. I virus erano pieni di proteine ​​spike, molte delle quali avevano la forma di prefusione desiderata. In un cenno al virus della malattia di Newcastle e al picco di HexaPro, lo hanno chiamato NDV-HXP-S.

PATH ha programmato la produzione di migliaia di dosi di NDV-HXP-S in una fabbrica vietnamita che di solito produce vaccini antinfluenzali nelle uova di gallina. A ottobre, la fabbrica ha spedito i vaccini a New York per i test. I ricercatori del Monte Sinai hanno scoperto che NDV-HXP-S forniva una forte protezione a topi e criceti.

“Affermo con tutte le lettere che potrebbe proteggere tutti i criceti e i topi del mondo contro SARS-CoV-2 ”, ha dichiarato Peter Palese, il leader dell’inchiesta. “Ma quello che fa agli esseri umani non è ancora noto.”

La potenza del vaccino ha prodotto un ulteriore vantaggio: i ricercatori avevano bisogno di meno virus per ottenere una dose efficace. Un singolo uovo può produrre da cinque a dieci dosi di NDV-HXP-S, rispetto a una o due dosi di vaccini antinfluenzali.

“Siamo molto entusiasti di questo, perché crediamo che è un modo per fare un vaccino economico “, ha aggiunto Palese.

Immagine

Credito. .. Organizzazione farmaceutica governativa della Thailandia tramite Agence France-Presse – Getty Images

Quindi, PATH ha messo in contatto il team del Monte Sinai con i produttori di vaccini per l’influenza. Il 15 In marzo, il Vietnam Institute of Vaccines and Medical Biologicals ha annunciato l’inizio delle sperimentazioni cliniche di NDV-HXP-S. Una settimana dopo, l’Organizzazione farmaceutica del governo thailandese ha seguito l’esempio. Il 26 In marzo, l’Istituto Butantan del Brasile ha dichiarato che avrebbe richiesto l’autorizzazione per iniziare i propri studi clinici sull’NDV-HXP-S.

Nel frattempo, il team del Monte Sinaí ha anche concesso in licenza il vaccino al produttore messicano di vaccini Avi-Mex per uno spray intranasale. L’azienda inizierà le sperimentazioni cliniche per vedere se il vaccino è ancora più potente in quella forma.

Per le nazioni coinvolte, la possibilità di produrre vaccini in modo completamente indipendente era allettante. “Questa produzione di vaccini è fatta dai thailandesi per i thailandesi”, ha detto il ministro della Salute thailandese Anutin Charnvirakul all’annuncio a Bangkok.

Immagine

Credito … Miguel Schincariol / Agence France-Presse – Getty Images

In Brasile, l’Istituto Butantan ha proclamato la sua versione dell’NDV- HXP-S come il “vaccino brasiliano”, quello che “sarà prodotto interamente in Brasile, senza dipendere dalle importazioni”.

Taylor, del Center for Innovation in Global Health di Duke University, stava capendo. “Capisco perché sarebbe una promessa davvero allettante”, ha detto. “Queste nazioni sono state alla mercé delle catene di approvvigionamento globali.”

Madhavi Sunder, un esperto di proprietà intellettuale presso il Georgetown University Law Center, ha avvertito che l’NDV-HXP-S era non aiuterà immediatamente paesi come il Brasile nella loro lotta contro l’attuale ondata di infezioni da COVID – 19. “Non stiamo parlando di 16. 000 milioni di dosi in 2020 “, ha commentato.

Piuttosto, la strategia sarà importante per la produzione di vaccini a lungo termine, non solo COVID – 19, ma per altre pandemie che potrebbero verificarsi in futuro. “Sembra molto promettente”, ha detto Sunder.

Nel frattempo, McLellan è tornato al punto di partenza molecolare per cercare di ottenere una terza versione del suo spike che è persino migliore dell’HexaPro.

“In realtà, questo processo non ha fine”, ha detto. “Il numero di permutazioni è quasi infinito. Ad un certo punto, devi dire: ‘Questa è la prossima generazione.’ “


Carl Zimmer è l’autore della colonna Matter. Ha pubblicato tredici libri, tra cui She Has Her Mother’s Laugh: The Poteri, perversioni e potenziale ereditario . @carlzimmer Facebook

185149152