У погоні за відкриттям вакцини від COVID-19

У погоні за відкриттям вакцини від COVID-19

КАРЛУШ КОЕЛЬЮ 23 серпня 2020 року

У час, коли країни світу шукають швидкої відповіді на пандемію COVID-19, дослідницькі групи в університетах і лабораторіях у всьому світі розробляють нині понад 170 вакцин. Деякі з них уже випробовують на людях.

Зазвичай створення вакцини вимагає багатьох років широких досліджень і випробувань, перш ніж вона зможе потрапити в клінічне застосування. Та нині політичний і економічний тиск змушує вчених різко прискорити дослідження й розробку вакцини від COVID-19.

Уже оголошено про багато проривів. Але перш ніж світ отримає дієву і безпечну вакцину, мине ще чимало часу.

Чому вакцини важливі?

В організмі людини після пережитого захворювання часто виникає імунітет на все життя. Але деякі захворювання можуть призводити до серйозних ускладнень і навіть смерті. Вакцини мають на меті піддати організм впливу антигену, який викличе імунну реакцію, але не призведе до смерті. Така реакція блокує чи вбиває вірус, якщо людина заражається ним.

Цикл створення вакцин

Перш ніж вакцини потрапляють у клінічне застосування, вони проходять через кілька стадій створення:

Станом на 13 серпня 2020 року Всесвітня організація охорони здоров’я (ВООЗ) слідкує більш ніж за 170 кандидатами на вакцину.

Російський «прорив»?

Росія нещодавно оголосила, що веде далі свої плани масового виробництва і масового щеплення свого населення вакциною «Спутнік V» – створення якої, як стверджують деякі науковці, було оповите непрозорістю, і в процесі, можливо, було випущено важливі заходи безпеки з III фази циклу розробки вакцини, а її розробники могли перебувати під значним політичним тиском, щоб стати першими, хто створить вакцину.

Один із моментів, що викликають у міжнародної наукової спільноти найбільші занепокоєння щодо «Спутніка V», – це ефект, відомий як антитілозалежне посилення інфекції (англ. antibody-dependent enhancement, ADE). Ідеться про те, що інші різновиди вірусу не повністю нейтралізуються антитілами, які виникли внаслідок дії вакцини, і ці антитіла можуть полегшити таким вірусам потрапляння в клітини організму. Це може призводити до того, що при повторному зараженні захворювання проходить важче. Як правило, такий ефект, якщо він виникає, визначають у перебігу III фази циклу створення вакцини.

Як виникає імунітет

Коли організм ідентифікує наявність сторонніх субстанцій, таких, як віруси чи бактерії, його імунна система береться за те, щоб визначити ці патогени і знешкодити їх. Лімфоцити, зокрема B-лімфоцити, виробляють антитіла, які приєднуються до певних антигенів (антиген – це молекула чи молекулярна структура на поверхні патогену), а T-лімфоцити знищують уражені клітини, щоб вони не продовжували бути місцем реплікації (розмноження) вірусу.

Антитіла можуть залишатися в організмі місяцями, а іноді й роками, на випадок, якщо організм потребуватиме боротися з тим самим патогеном знову.

Імунна система організму людини здатна «вчитися» розпізнавати нові патогени, такі, як COVID-19. Ось як це відбувається:

Нині розробляється 10 типів вакцин від COVID-19:

Ось як працюють деякі з розроблюваних вакцин:

Вакцини з вірусів

Багато наявних вакцин створені з використанням самих вірусів. Цей метод вимагає широкої перевірки на безпечність.

(А) Вакцини з живих послаблених вірусів: Віруси послаблюють, пропускаючи їх через клітини тварин чи людини, доки вони не мутують і не стають менш хвороботворними.

(Б) Вакцини з інактивованих вірусів: Віруси роблять незаразними через застосування хімікатів або високої температури.

Вакцини з використанням вірусних векторів

Вірусні вектори (молекулярні механізми вірусів, за допомогою яких вони передають свій генетичний матеріал) використовуються молекулярними біологами для доставки антигенів вакцини в клітини. Віруси модифікуються таким чином, щоб мінімізувати ризик поводження з ними.

(А) Вакцини з реплікованим вірусним вектором: використовуються, щоб викликати імунну реакцію. Ген шпичастого паростка коронавірусу вміщується у вірусний вектор і впорскується в організм.

(Б) Вакцини з нереплікованим вірусним вектором: використовуються переважно для посилення імунітету вже заражених осіб.

Вакцини на основі нуклеїнових кислот

Вакцини на основі нуклеїнових кислот відносно нові і ще перебувають у стадії розробки і оцінювання. Деякі дослідження дають знати, що вакцини на основі плазмідної ДНК і РНК можуть виявитися безпечнішими і дієвішими, ніж отримані іншими методами. ДНК-вакцини виробляють шляхом хімічного синтезу, таким чином не використовуючи біологічні системи. Серед інших переваг вакцин на основі нуклеїнових кислот – простий вектор (механізм доставки антигенів вакцини в клітини) і легке застосування.

(А) ДНК-вакцини: використовують метод електропорації для створення пор у клітинних мембранах, щоб полегшити вбирання ДНК.

(Б) РНК-вакцини: РНК вміщена в ліпідну оболонку, щоб мати змогу потрапити всередину клітини тим же чином, що й вірус.

Вакцини на основі білків

Вакцини на основі білків використовують білкові субодиниці, такі, як білки шпичастого паростка і мембранні білки, або ж порожні оболонки вірусів, для того, щоб викликати захисну імунну реакцію проти патогену.

(А) Вакцини на основі білкових субодиниць: дають імунній системі певний ізольований антиген без вірусних частинок, щоб викликати імунну реакцію.

(Б) Вакцини на основі вірусоподібних частинок: ці частинки, такі, як порожні вірусні оболонки, можуть імітувати структуру і поведінку коронавірусу, але без заразності, бо в них відсутній генетичний матеріал.

Коли ж буде доступна вакцина?

Коаліція за інновації і готовність до епідемій (англ. Coalition for Epidemic Preparedness Innovations, CEPI) заявляла в квітні, що вакцина може бути доступна за протоколами використання в надзвичайних ситуаціях на початку 2021 року.

У травні 2020-го ВООЗ отримала від 40 країн обіцянки надати 8,1 мільярда доларів на підтримку швидкої розробки вакцин. Організація також розробила систему, яка дозволяє одночасне і відкрите оцінювання кількох кандидатів на вакцину, які дійшли до стадії клінічних випробувань. Ця система залучає міжнародні організації, університети, багатонаціональні фармацевтичні компанії і уряди країн до співпраці в розробці придатної вакцини проти коронавірусу.

Логіка цього зусилля полягає в тому, що порівняння сотень кандидатів на вакцину за тими самими критеріями гарантуватиме, що світ отримає найкращу можливу вакцину.

А коли вакцина з’явиться, хто отримає її першим?

Приватні корпорації і уряди інвестують у розробку вакцини десятки мільярдів доларів, тож не дивно, що існує занепокоєння, що розподіл придатної й дієвої вакцини може виявитися несправедливим.

Велика Британія інвестувала в програму розробки вакцини Оксфордського університету суму в 79 мільйонів доларів в обмін на отримання 30 мільйонів доз. Ця програма здійснювалася в співпраці з багатонаціональною фармацевтичною компанією AstraZeneca, яка пообіцяла Сполученим Штатам 300 мільйонів доз в обмін на суму в 1,2 мільярда доларів.

Європейський союз теж започаткував Європейську вакцинну стратегію на суму в перерахунку в 2,3 мільярда доларів, щоб гарантувати, що кожен у ЄС матиме доступ до вакцини.

Найімовірніше, вакцина буде розподілена в першу чергу населенню заможних країн, тоді як для бідних і перенаселених країн, які не можуть дозволити собі таких витрат на вакцини, вакцини розподілять мало чи й зовсім не розподілять.

Вакцина і Україна: коли буде – і чи буде

Президент України Володимир Зеленський іще у квітні обіцяв виплатити мінімум 1 мільйон доларів українським ученим, які винайдуть ліки або вакцину від коронавірусу. Принаймні, так заявляв головний санітарний лікар України Віктор Ляшко в інтерв’ю виданню «Лівий берег». Таку пропозицію висміяли в соцмережах: адже в час, коли держави і компанії інвестують у розробку майбутніх вакцин сотні мільйонів і мільярди доларів, в Україні пропонувалося б розробити і створити таку вакцину власним коштом, а потім отримати лише «мінімум мільйон».

Та 12 серпня міністр охорони здоров’я України Максим Степанов заявив на брифінгу, що отримав від президента завдання налагодити виробництво українських вакцин. Він додав, що зустрічався з українськими фармацевтичними виробниками і вченими Національної академії наук, Інституту мікробіології. «У нас є чітке розуміння, яке стане стратегією для початку виробництва вакцин на території України», – заявив Степанов. Про можливе фінансування такої розробки за нинішнього стану економіки України він нічого не сказав.

За таких перспектив створити власну вакцину Україна домовляється з іншими країнами й виробниками про можливе отримання їхніх майбутніх вакцин, коли вони будуть створені.

Наприклад, у середині червня Зеленський, як повідомляли на Банковій, «поставив завдання посилити перемови на міжнародній арені щодо співпраці у придбанні вакцини проти COVID-19, якщо вона буде виготовлена». «Україна має отримати доступ до вакцини нарівні з іншими країнами, щойно вона буде виготовлена», – заявив він тоді.

А 25 липня, за повідомленням Банкової, президент «поцікавився просуванням свого завдання щодо перебування України в черзі на отримання вакцини проти коронавірусу, коли її буде виготовлено», і взяв це питання на свій особистий контроль. «Навіть якщо вона (вакцина – ред.) буде готова наступного року, Україна повинна бути серед перших країн, які матимуть змогу закупити вакцину. Ми повинні думати про це вже зараз. Весь світ шикується в черги», – наголосив тоді він. Міністр охорони здоров’я Максим Степанов у відповідь заявив, що «за завданням президента проводить консультації і тримає контакт із компаніями і дипломатами з різних країн, вивчаючи інформацію».

А вже 30 липня Віктор Ляшко заявив із цього приводу в фейсбуці: «Тільки що завершили чергову онлайн-зустріч щодо участі України в механізмі COVAX – механізм глобального доступу до вакцин COVID-19. Беручи участь у цьому механізмі, уряд України для реагування на пандемію COVID-19 зможе забезпечити доступ до ліцензованого безпечного та ефективного імунологічного препарату, коли той стане доступний. Завдяки цій співпраці Україна отримає вакцину в обсягах, що покриє 20% населення (траншами), за доступною ціною або безкоштовно, що дозволить зменшити навантаження на бюджет для імунізації інших груп високого ризику».

А Максим Степанов на брифінгу 2 серпня заявив, що Україна активно веде переговори щодо поставки вакцини від коронавірусу відразу, як тільки вона з’явиться на світовому ринку. Ці переговори, за його словами, ведуться «з усіма практично без винятку компаніями або альянсами, які вже далеко просунулися і можуть виготовити вакцину найближчим часом». «Ми хочемо, щоб Україна однією з перших була забезпечена вакцинами», – додав він.

14 серпня президент Зеленський додав деякої конкретики. Під час телефонної розмови з прем’єр-міністром Ізраїлю Біньяміном Нетаньягу він заявив про зацікавленість української сторони в закупівлі ізраїльської вакцини проти коронавірусу, яка наразі проходить випробування в Ізраїлі, для українських громадян.

Що ж до згаданої раніше російської вакцини, то застереження щодо неї мають не тільки у ВООЗ і багатьох країнах світу, а й в Україні. «Наразі саме обмежені дані щодо перебігу клінічних випробувань і дотримання їхніх вимог не дозволяють впевнено сказати, чи буде російська вакцина ефективною й безпечною і чи має вона шанси на масове використання. Наразі Росія досі не провела третьої фази клінічних випробувань, яка б дозволила накопичити достатнє наукове підґрунтя для практичного використання вакцини на людях», – написав у фейсбуці 12 серпня Віктор Ляшко.