Pharmindex - lider wiedzy o lekach

 

Dlaczego kojarzenie różnych szczepionek przeciwko Covid -19 może pomóc zwiększyć odporność?

Trwają nowe badania nad łączeniem różnych typów szczepionek. Czy kojarzenie różnych szczepionek przeciwko Covid-19 może pomóc powstrzymać warianty omijające nasz układ odpornościowy?

Na całym świecie stosuje się obecnie kilkanaście szczepionek przeciwko Covid-19. Większość z nich wymaga podania dwóch dawek, a urzędnicy ochrony zdrowia ostrzegali przed ich mieszaniem i łączeniem. Szczepionki, jak twierdzą powinny być podawane w sposób, w jaki zostały przetestowane w badaniach. Jednak po pojawieniu się obaw dotyczących bardzo rzadkiego ryzyka zakrzepicy związanego ze szczepionką AstraZeneca, rekomendacja ta może wkrótce ulec zmianie.

Wytyczne w tej kwestii różnią się w zależności od kraju, np. Niemcy i Francja doradzają młodszym obywatelom, którzy otrzymali pierwszy zastrzyk, aby przy drugiej dawce zastosowali inny preparat. Kanada, gdzie miliony ludzi otrzymały pierwszą dawkę szczepionki AstraZeneca, wciąż analizuje dane, aby zadecydować jaki schemat obrać.

David Masopust, immunolog z University of Minnesota Medical School zwraca uwagę, że większość szczepionek celuje w to samo białko wirusa – białko kolca (glikoproteinę S). Tak więc zamiana szczepionek powinna zadziałać, przynajmniej w teorii.

Obecnie prowadzone są liczne badania mające na celu sprawdzenie skuteczności kojarzenia różnych szczepionek, a pierwsze wyniki mają być znane jeszcze w tym miesiącu. Jeśli te mieszane schematy okażą się bezpieczne i skuteczne, kraje będą mogły kontynuować szczepienia, nawet jeśli zapasy jednej szczepionki zmniejszą się z powodu opóźnień w produkcji, nieprzewidzianych braków lub obaw dotyczących bezpieczeństwa.

Istnieje jednak jeszcze jedna, bardziej ekscytująca perspektywa, która może stać się istotną częścią strategii na przyszłość. Mieszanie szczepionek może utrudnić próby uniknięcia przez wirusy naszych systemów immunologicznych. Ostatecznie, podejście "mieszaj i dopasowuj" może być najlepszym sposobem na ochronę.
 

Badania nad kojarzeniem szczepionek

Obecnie stosowane szczepionki przeciwko Covid-19 zapewniają ochronę przed zachorowaniem na Covid-19 w nieco inny sposób. Większość z nich celuje w białko kolca korona wirusa (glikoproteinę S), którego wirus używa do przedostania się do naszych komórek. Niektóre z nich dostarczają jednak tylko instrukcje - w postaci informacyjnego RNA, dotyczące wytwarzania tego białka (to szczepionki firm Pfizer i Moderna). Inne używają nieszkodliwego wirusa jako wektora, aby przenieść do komórki instrukcje do wytworzenia białka S (szczepionki Johnson & Johnson, AstraZeneca, Sputnik V). Jeszcze inne dostarczają samo białko kolca (Novavax). Niektóre oferują cały inaktywowany wirus (Sinopharm, Sinovac).

W badaniu opublikowanym w marcu naukowcy z National Institutes for Food and Drug Control w Chinach przetestowali kombinacje czterech różnych szczepionek przeciwko Covid-19 na myszach i odkryli, że niektóre z nich poprawiły odpowiedź immunologiczną. Kiedy najpierw podali gryzoniom szczepionkę, która opiera się na nieszkodliwym wirusie przeziębienia dostarczającym instrukcje wytworzenia białka kolca, a następnie drugą dawkę innego typu szczepionki, zaobserwowali wyższy poziom przeciwciał i lepszą odpowiedź komórek T. Ale kiedy odwrócili kolejność, podając szczepionkę wirusową/wektorową jako drugą, nie zaobserwowali poprawy.

Shan Lu, lekarz i badacz szczepionek z University of Massachusetts Medical School, który był pionierem strategii mieszania szczepionek, mówi: - Dlaczego łączenie szczepionek może poprawić skuteczność, jest pewną zagadką. Mechanizm możemy częściowo wyjaśnić, ale nie rozumiemy go w pełni. Różne szczepionki przedstawiają te same informacje w nieco inny sposób. Te różnice mogą obudzić różne części układu odpornościowego lub wyostrzyć odpowiedź immunologiczną. Ta strategia może również sprawić, że odporność będzie trwać dłużej.

Dopiero się okaże, czy wyniki powyższych badań przełożą się na ludzi. Naukowcy z Uniwersytetu w Oxfordzie rozpoczęli badania na ludziach, aby sprawdzić, jak może działać kojarzenie różnych szczepionek. W badaniu, nazwanym Com-CoV, uczestnicy otrzymają pierwszą dawkę szczepionki Pfizer lub AstraZeneca. W drugiej dawce otrzymają albo tę samą szczepionkę, albo szczepionkę firmy Moderna lub Novavax. Pierwsze wyniki powinny być dostępne w ciągu najbliższych tygodni.

Inne badania również są w toku. W Hiszpanii, gdzie szczepionka AstraZeneca jest obecnie podawana tylko osobom powyżej 60 roku życia, naukowcy planują zrekrutować 600 osób, aby sprawdzić, czy pierwszą dawkę szczepionki można połączyć z drugą dawką szczepionki firmy Pfizer. Urzędnicy ochrony zdrowia czekają na wyniki tego badania przed wydaniem zaleceń dla tej grupy, ale nie jest jasne, czy jakikolwiek uczestnik został jeszcze zrekrutowany.

Pod koniec ubiegłego roku AstraZeneca ogłosiła, że będzie współpracować z rosyjskim Instytutem Gamaleya, który opracował szczepionkę Sputnik V, aby przetestować, jak te dwa zastrzyki działają w połączeniu. Próba miała rozpocząć się w marcu i dostarczyć wyniki pośrednie w maju, ale nie jest jasne, czy rzeczywiście się rozpoczęła. Chińscy urzędnicy sugerują, że będą badać mieszanie szczepionek, aby zwiększyć skuteczność swoich zastrzyków.

Największe korzyści może przynieść mieszanie szczepionek o niższej skuteczności. Szczepionki mRNA firm Pfizer i Moderna zapewniają doskonałą ochronę. - Nie sądzę, by był powód, aby modyfikować te schematy szczepień - mówi Donna Farber, immunolog z Uniwersytetu Columbia. - Ale mieszanie może poprawić odpowiedź immunologiczną niektórych szczepionek, w przypadku których odnotowano niższy poziom ochrony, takich jak AstraZeneca i Johnson & Johnson, a także niektórych szczepionek chińskich. Wiele z tych szczepionek działa całkiem dobrze, ale mieszanie sprawić, że będą działać jeszcze lepiej.

Johnson & Johnson, Sputnik V, AstraZeneca i szczepionki chińskiej firmy CanSino, to szczepionki wektorowe - wszystkie zawierają adenowirusy, klasę wirusów, która obejmuje wirusy przeziębienia. Producenci modyfikują te wirusy tak, aby przenosiły do komórek sekwencję kodującą białko kolca koronawirusa (glikoproteinę S) . W przypadku tych szczepionek organizm wytwarza odpowiedź immunologiczną na białko kolca koronawirua, ale także na adenowirusy przenoszące informacje. Stwarza to pewne ryzyko: drugi zastrzyk może wywołać odpowiedź immunologiczną przeciwko adenowirusowi i sprawić, że szczepionka przypominająca będzie mniej skuteczna.

Aby obejść ten problem, firmy Johnson & Johnson i CanSino oferują tylko jedną dawkę. Sputnik V wymaga dwóch dawek, ale pierwsza i druga zawierają różne adenowirusy. Szczepionka AstraZeneca w dwóch dawkach opiera się na adenowirusie szympansa. To pozwala szczepionce uniknąć jakiejkolwiek istniejącej wcześniej odporności - wirus zazwyczaj nie zaraża ludzi. I być może dlatego, że pierwsza dawka jest stosunkowo niska, nie wydaje się, aby istniał problem z podaniem drugiego zastrzyku.

W rzeczywistości niektórzy badacze spekulują, że może to być powód, dla którego jedno z badań AstraZeneca, w którym omyłkowo zaoferowano uczestnikom niższą pierwszą dawkę, wykazało lepszą skuteczność. - Ciało nie generuje silnej odpowiedzi immunologicznej przeciwko adenowirusowi, ale nadal generuje odpowiedź immunologiczną przeciwko białku kolca koronawirusa - mówi Lu. Ostrzega on jednak, że trzeci zastrzyk – przypominający, może nie działać tak dobrze.

- To może stanowić problem. Wraz z rosnącą liczbą wariantów, możemy znaleźć się w sytuacji, w której będziemy potrzebować corocznego zastrzyku przypominającego - mówi Masopust. W przypadku szczepionek firm Pfizer i Moderna jest to łatwe do wykonania, ale szczepionki oparte na adenowirusach mogą naruszyć istniejącą wcześniej odporność organizmu.
 

Więcej mieszania i dopasowywania

Łączenie szczepionek, które są już w użyciu, to tylko jeden ze sposobów mieszania i dopasowywania. Inną opcją jest zmieszanie szczepionek o różnych punktach uchwytu.

W związku z gwałtownym wzrostem liczby nowych wariantów, niektórzy eksperci obawiają się, że wirus może w końcu być w stanie uniknąć odpowiedzi przeciwciał poprzez zmianę swojego białka S, które jest celem większości istniejących szczepionek. Na szczęście układ odpornościowy ma jeszcze jedną linię obrony - limfocyty T.

Po szczepieniu układ odpornościowy wytwarza przeciwciała, które mogą wiązać się z określonymi częściami białka kolca. Jeśli dojdzie do kontaktu z wirusem, przeciwciała te będą wiązać się z kolcem i tylko z nim. - Komórki T widzą świat inaczej - mówi Masopust. - Potrafią rozpoznać także fragmenty białek z wnętrza wirusa, i to w większej ilości. Szczepionka, która zawiera białko kolca i inne białko, mogłaby poszerzyć zasięg szczepionki i zmniejszyć prawdopodobieństwo niepowodzenia. Komórki T nie blokują infekcji, ale mogą pomóc w usunięciu wirusa.

A silna odpowiedź komórek T jest o wiele trudniejsza do uniknięcia. Wiele z białek rozpoznawanych przez limfocyty T nie mutuje tak szybko jak białka kolców. A komórki T u jednej osoby mogą rozpoznawać inne fragmenty białek niż komórki T u innej. Tak więc nawet jeśli wirus prześlizgnie się obok komórek T u jednej osoby, jest mało prawdopodobne, aby uniknął odpowiedzi immunologicznej na poziomie populacji. - Jeśli masz szeroką odporność komórek T, jesteś znacznie mniej podatny na mutacje wirusowe - mówi Masopust.

- Dodanie kolejnego punktu uchwytu szczepionki w celu wzmocnienia odpowiedzi komórek T jest "interesującym pomysłem" - mówi Marc Jenkins, dyrektor Centrum Immunologii na Uniwersytecie Minnesota Medical School. Nukleoproteina, która znajduje się wewnątrz wirusa, mogłaby być dobrym kandydatem. Jego zdaniem wywołanie odpowiedzi immunologicznej zarówno przeciwko nukleoproteinie, jak i kolcowi mogłoby zwiększyć liczbę limfocytów T i przeciwciał. - A więcej znaczy lepiej, jeśli chodzi o zniszczenie wirusa – dodaje.

Farber przewiduje inny rodzaj połączenia, które może przynieść korzyści: połączenie szczepionki podawanej w zastrzyku ze szczepionką podawaną do nosa. Podanie drugiej dawki do nosa spowodowałoby przeniesienie odpowiedzi immunologicznej do płuc, pobudzając komórki T, które tam występują. Te limfocyty T rezydujące w tkankach zapewniają ochronę przed ciężką chorobą płuc. Dlatego też, jak twierdzi, oferowanie tego typu mieszanej szczepionki starszym osobom, które są bardziej podatne na rozwój zapalenia płuc jeśli dojdzie do zakażenia, może być opłacalną strategią.

Pomimo dowodów na to, że mieszanie szczepionek może zwiększyć odporność, pomysł ten nie zyskał jeszcze popularności. Opracowywanie szczepionek jest kosztowne. Jak twierdzi Lu, firmy niekoniecznie mają motywację do opracowywania dwóch różnych szczepionek, jeśli wystarczy jedna. Nie są też skłonne do współpracy z innymi firmami farmaceutycznymi w celu stworzenia tego rodzaju kombinacji. Jednak pandemia zmieniła krajobraz rozwoju szczepionek, a pomysł ten może zyskać na popularności. - To bardzo dojrzały czas - mówi Farber.

 

Źródło: MIT Technology Review, Cassandra Willyard, 6 maja 2021

Tłumaczenie: Zespół Pharmindex