Jumping in

Az akadémiai kutatóintézetek laboratóriumai jó helyzetben voltak a vakcina kereséséhez, miután az új coronavírust januárban először jelentették Kínában. E laboratóriumok közül sokan már évek óta folytatnak kutatásokat vírusok és vakcinák fejlesztésével kapcsolatban, beleértve a koronavírus formáit is. Az UW, a Mayo Clinic, a Duke University School of Medicine és a Baylor College of Medicine kutatói többek között a múltbeli és folyamatban lévő projektekből merítettek, hogy a COVID-19-et okozó vírus megállítására összpontosítsanak.

A Mayónál Poland más laboratóriumi vezetők gondolkodását visszhangozza, amikor azt mondja: “Rendelkezünk technológiával és szakértelemmel. Szabadalmakat fejlesztettünk ki. Ugorjunk bele”.

Az alapkutatással, tudományos eszközökkel és emberi szakértelemmel rendelkező akadémiai orvosi laboratóriumok számára egy tesztelhető vakcina előállítása akár hónapokig is eltarthat. Március végén többen is beszámoltak arról, hogy vakcinák állatokon vagy embereken történő tesztelésére készülnek. Ez az a pont, ahol a folyamat olyan mértékben lelassul, ami a kívülállókat meglepi.

“Olyan gyorsan haladunk, amilyen gyorsan csak emberileg lehetséges.”

Brooke Fiala
University of Washington Institute for Protein Design

“Amit mi irányíthatunk, az a fejlesztési oldal. Ezen most villámgyorsan haladunk” – mondja Fiala az UW-nál. “Amit nem tudunk irányítani, az az állatkísérletek és a klinikai vizsgálatok.”

Ezeket a lépéseket a szövetségi szabályozás diktálja, amely az oltóanyagokban rejlő kockázatokkal foglalkozik: A betegség áldozatainak kezelésével ellentétben a vakcinákat egészséges embereknek adják be, hogy megelőzzék a betegséget, ha a vírusnak kiteszik őket. Az oltóanyagok általában úgy biztosítják ezt a védelmet, hogy az embereknek a vírus egy kis részét beadják, hogy immunválaszt váltsanak ki.

A laboratóriumok által kidolgozott vakcinák két leggyakoribb típusa a Centers for Disease Control and Prevention (CDC) meghatározása szerint az “attenuált”, amely a vírus legyengített formáját használja, és az “inaktivált”, amely a vírus elölt változatát használja. Az erőfeszítések egy része azonban a hírvivő RNS-molekulák bejuttatásán alapul, hogy olyan fehérjét állítsanak elő, amely elindít egy olyan sejtszintű folyamatot, amely aktiválja az immunválaszt.

Salks gyermekbénulás elleni vakcinája inaktivált vírust használt, és a klinikai kísérletek eredményeinek bejelentése után órákkal, 1955-ben engedélyezték nyilvános használatra. Az egyik gyártó laboratóriumból, a Cutter Laboratoriesból származó egyes tételek élő vírust tartalmaztak, ami tragikus eredményekhez vezetett. A Cutter-tételeket kivonták a forgalomból, míg a más laboratóriumokból származó vakcinákat továbbra is biztonságosan beadták.

Történelmi tanulságok

Az úgynevezett Cutter incidens gyártási hibával járt. Ha az inaktivált vakcinákat helyesen állítják elő, a kockázatok a szervezet reakcióját befolyásoló számtalan változóban rejlenek, beleértve a személy immunrendszerét (amely kisgyermekeknél még nem teljesen fejlett, időseknél pedig gyakran legyengült); fizikai állapotát (terhes vagy beteg?); és környezetét (beleértve a vírus más formáinak való kitettséget).

“A vakcinák kockázatai ma kisebbek, mint a múltban, mert a gyártás sokkal jobb, mint korábban volt.”

David S. Jones, PhD
Harvard Egyetem

Itt van néhány példa a váratlan mellékhatásokra:

Kanyaró: Ez a széles körben elterjedt, rendkívül hatékony gyermekbetegség elleni védőoltás néhány súlyos következménnyel indult. Az 1960-as évek elején egy bizonyos inaktivált vakcinát kapott, majd a tényleges kanyaróvírusnak kitett gyermekek ezreinél atipikus kanyaró alakult ki – magas lázzal, súlyos hasi fájdalommal és tüdőgyulladással jellemezhető -, és gyakran kórházi kezelésre szorultak. Ezt a vakcinát visszavonták, és az attenuált vírus elleni vakcinák későbbi változatai biztonságosnak és hatékonynak bizonyultak. Az Egészségügyi Világszervezet jelentése szerint a kanyarós megbetegedések száma világszerte csak töredéke az évtizedekkel ezelőttinek, bár számos fejlődő országban továbbra is gyakori.

Légúti szinciális vírus (RSV): Ez az elterjedt légúti vírus ellenállónak bizonyult a védőoltással szemben. Az 1960-as években az egyik vakcinával kezelt gyermekeknél a betegség egy fokozott formája alakult ki, magas lázzal, hörgőtüdőgyulladással és zihálással. Sokan kórházba kerültek, és ketten meghaltak.

“Ez évekkel vetette vissza a területet” – mondta Poland, mivel a kutatók és a gyártók “féltek” az újabb próbálkozástól.

A kutatók azóta próbálkoztak, de a CDC szerint még mindig nem fejlesztettek ki közhasználatra alkalmas RSV-vakcinát. Az RSV szempontjából különösen veszélyeztetett csecsemőknek néha beadnak egy antitestet, amely segít a fertőzés leküzdésében.

Dengue-láz: A Fülöp-szigetek 2017-ben leállította az iskolai oltási programot, miután a Dengvaxia nevű készítményhez kapcsolódó komplikációkról és több halálesetről érkeztek jelentések. A francia gyártó, a Sanofi Pasteur később azt mondta, hogy a vakcina kockázatot jelent a betegség négy sztereotípusának egyikével való előzetes fertőzés nélküli emberek számára, valójában növeli annak kockázatát, hogy a gyermek a betegség súlyosabb formáját kapja el. Az amerikai Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatal (FDA) tavaly korlátozottan engedélyezte a vakcinát: bizonyos korú, endémiás területeken élő és a vírus valamelyik formájával korábban fertőzött gyermekek számára.

Az ilyen és más, káros hatásokról szóló jelentések ellenére a CDC becslése szerint 2011 óta a vakcinák világszerte 23,3 millió halálesetet előztek meg a betegség miatt. “A himlő eltűnt” – jegyzi meg Jones. A gyermekbénulást, amelyet egykor az Egyesült Államokban évente átlagosan 35 ezer ember megbénításáért okoltak, 1979-ben az országban felszámoltnak nyilvánították.

Most, amikor a kutatók arról álmodoznak, hogy a COVID-19-cel ugyanezt teszik, a tesztelési és felülvizsgálati fázisok behúzzák a féket.

Kockázatok csökkentése

A vakcinák tesztelése lassan halad, mert az emberi szervezet lassan reagál: hetekbe telik, amíg a védettséget biztosító ellenanyagok termelődnek, és hosszabb időbe telhet, amíg káros mellékhatások jelentkeznek.

“A szabályozási útnak lassúnak, megfontoltnak és megfontoltnak kell lennie” – mondja Poland. “Adatokban gazdag, adatokkal alátámasztott és szakértői értékeléssel ellátott. Ahol ezt lerövidítjük, ott problémákba ütközhetünk.”

A szövetségi felügyelet mellett a folyamat jellemzően ezeken a fázisokon keresztül zajlik:

állatkísérletek: Egy laboratórium kis állatokon (általában egereken) teszteli a vakcinát, hogy kiderüljön, kivált-e immunválaszt és mellékhatásokat.

Klinikai vizsgálatok: Ha ezek a vizsgálatok azt mutatják, hogy a vakcina biztonságosan kiváltja a kívánt immunválaszt, a termék átmegy az emberi klinikai vizsgálatokba, amint azt a CDC és az FDA elmagyarázza:

• I. fázis, önkéntesek kis csoportján (általában néhány tucat) tesztelik a különböző dózisok biztonságosságát és azt, hogy azok kiváltanak-e immunválaszt.
• II. fázis, kiterjesztve több emberre (általában több százra), “akiknek jellemzői (például életkor és fizikai állapot) hasonlóak azokhoz, akiknek az új vakcinát szánják”. A cél a biztonságosság és az immunválasz meghatározása változatosabb alanyok körében.
• III. fázis, a vakcina beadása több ezer embernek, hogy adatokat szolgáltassanak a biztonságosságról és a hatékonyságról (például azzal mérve, hogy hányan kapják el a betegséget egy olyan területen, ahol a vírus létezik).

Ezek során a kutatók olyan kontrollcsoportokat használnak, amelyek nem kapják meg a vakcinát, és az eredmények alapján módosítják a beadás módját, dózisát és gyakoriságát. Az FDA szerint minden egyes szakaszban, “ha az adatok jelentős aggályokat vetnek fel akár a biztonságossággal, akár a hatékonysággal kapcsolatban”, az ügynökség további információkat vagy egy újabb vizsgálati kört kérhet – vagy leállíthatja a vizsgálatokat.

“Ha nem vagyunk megfontoltak és óvatosak, kárt okozhatunk az embereknek. Ezt nem szabad elfelejtenünk.”

Gregory A. Poland, MD
Mayo Clinic

“Elég egy jelentős káros mellékhatás, és máris elölről kell kezdeni” – mondja Poland.

Mindhárom fázis befejezése után a vállalatok engedélyt kérnek az FDA-tól a vakcina forgalmazására és nyilvános beadására. Egyes vakcinák egy negyedik fázison mennek keresztül a hatások tanulmányozására, miközben a vakcinát nyilvánosan beadják – ez a folyamat több ezer embert érinthet több éven keresztül.

Összességében, jegyzi meg Jones a Harvardról, “A vakcinák kockázatai ma kisebbek, mint a múltban, mert a gyártás sokkal jobb, mint korábban volt.”

Megtörténhet gyorsabban?

A COVID-19 elleni küzdelem felgyorsítására irányuló erőfeszítések már folyamatban vannak.

A National Institutes of Health (NIH) március 16-án indított egy I. fázisú kísérletet 45 önkéntes emberrel egy olyan hírvivő RNS-vakcinával, amely nem ment át először egy teljes körű állatkísérleten. Az NIH szerint a tudósok “gyorsan ki tudták fejleszteni” a vakcinát azáltal, hogy adaptálták az állatkísérleteken átesett “rokon coronavírusok” vakcinájával kapcsolatos, folyamatban lévő kutatásokat. Az NIH becslése szerint az I. fázis körülbelül 14 hónapig tarthat.

Különösen sokatmondó, hogy a projektben állami és magánpartnerek vegyesen vesznek részt: Az NIH szerint a vakcina kifejlesztésében, tanulmányozásában és gyártásában részt vesz a National Institute of Allergy and Infectious Disease, a Moderna biotechnológiai cég, a Kaiser Permanente Washington Health Research Institute és a Coalition for Epidemic Preparedness Innovations (CEPI), egy norvégiai székhelyű globális partnerség.

Az ilyen partnerségek elengedhetetlenek. Mivel a koncepciótól a piacra kerülésig tartó folyamat minden egyes lépéssel bonyolultabbá és költségesebbé válik, a laboratóriumok általában kormányzati, filantróp és üzleti partnereket találnak a tanulmányok, felülvizsgálatok és jóváhagyások finanszírozására, a végső gyártást és forgalmazást pedig jellemzően magáncégek vállalják. A CEPI előrejelzése szerint több COVID-19 vakcina kipróbálása 2 milliárd dollárba fog kerülni.

“Az oltóanyag-fejlesztés nehéz terület, mert a kockázat magas, a határidők hosszúak és drágák” – mondja Dr. Peter Hotez, a Baylor’s National School of Tropical Medicine dékánja, aki a COVID-19 vakcinaprojektet felügyeli.

Mindenütt az Egyesült Államokban és más országokban is magán- és kormányzati laboratóriumok dolgoznak a vakcina fejlesztésén – és végül valószínűleg csak néhányan jutnak át a teszteken és jutnak el a piacra. A kínai Katonai Orvosi Tudományok Akadémiája arról számolt be, hogy megkezdte önkéntesek toborzását egy vakcina klinikai vizsgálatához. A német BioNTech (a Pfizerrel együttműködő) és a CureVac cégek azt állítják, hogy már ebben a hónapban tervezik a klinikai kísérletek megkezdését. A francia Sanofi Pasteur az Egyesült Államok Egészségügyi Minisztériumának szakértői és pénzügyi támogatásával kutatja a vakcinát.

Az egyetemi laboratóriumok kutatói szerint lehetséges, hogy egy új coronavírus elleni vakcina a kutatás megkezdésétől számított 12-24 hónapon belül készen álljon a nyilvános bevetésre, ahogy azt a szövetségi tisztviselők tervezik. Hotez mégis azt mondja: “Ez egy optimista forgatókönyv”.

A kutatók remélik, hogy teljesíteni tudják az előrejelzéseket. “Mindannyiunknak van családja is” – mondja Poland. “Mi is ugyanolyan izgatottan várjuk, hogy ez megvalósuljon, mint bárki más.

“Ugyanakkor azonban, ha nem vagyunk megfontoltak és óvatosak, árthatunk az embereknek. Ezt nem szabad elfelejtenünk.”