Prva generacija cjepiva protiv covida-19 razvijena je rekordno brzo, no znanstvenici neće stati na tome. Planiraju razviti cjepivo koje će osigurati još snažniji imunitet i zaštitu od mutacija te biti jednostavnije za transport i pohranu.
Todd Zion je vlasnik startup tvrtke Akston Biosciences. U vrijeme kad su prve države počele potpisivati ugovore o nabavi cjepiva Pfizer/BioNTecha i AstraZenece, imao je težak zadatak uvjeriti svoje zaposlenike da njihov trud nije bio uzaludan. Naime, njegova je tvrtka bila jedna od četrdesetak kompanija koje su radile na razvoju cjepiva protiv koronavirusa. No, zbog sporosti i neučinkovitosti njihove razvojne tehnologije, brzo su pali u drugi plan.
"Ta cjepiva su jako pomogla. Ali, ako ste inovator, znate da proizvodi koji prvi dođu obično imaju mnogo problema koji nisu održivi. Iz tog razloga sam ostao motiviran, ali kao maloj tvrtki bio nam je izazov nastaviti razvijati naše cjepivo dok je većina svijeta mislila da je problem riješen", rekao je Zion za BBC Future.
Njegova je tvrtka sada među onima koje se nadaju proizvesti i isporučiti učinkovito cjepivo druge generacije u sljedećih godinu i pol dana. No, pred njima stoji mnogo izazova. Zavladale su nestašice važnih sastojaka za cjepivo, a potrebno je još i uvjeriti državne medicinske regulatore da postoji potreba za novim cjepivima.
Ništa bez inovacija
Tome se može doskočiti jedino novim inovacijama. Tako je francuska biotehnološka tvrtka Valneva proizvela cjepivo s pomoćnim sredstvom, odnosno kemikalijom koja se može dodati kako bi se pojačao imunosni odgovor. Kalifornijska tvrtka Vaxart je, pak, razvila cjepivo u tableti, za sve one koji se boje uboda igle.
"Imamo neke podatke da odgovor imunosnog sustava na prirodnu infekciju, ali i na cijepljenje, s vremenom slabi. Možemo vidjeti odgovore antitijela, ali samo do određenog stupnja, nakon kojeg reakcije T-stanica s vremenom opadaju. Dakle, jedina od nada za cjepiva druge generacije je da nam mogu pružiti dugotrajniju zaštitu od prvih cjepiva", poručio je Andrew Ustianowski, klinički voditelj britanskog Nacionalnog instituta za zdravstvena istraživanja cjepiva protiv koronavirusa.
Jedan od problema bio je i transport, odnosno čuvanje cjepiva u posebnim rashladnim komorama. Između ostalog, to je razlog zbog kojeg je u Indiji procijepljeno svega 28 posto stanovništva. Akston Biosciences na to ima odgovor u vidu cjepiva koje se može čuvati na sobnoj temperaturi. Za njega su uspjeli ishoditi drugu fazu testiranja na ljudima, koja će se odviti baš u Indiji.
"Upravo smo potpisali ugovor o licenciranju i razvoju proizvodnje s jednom indijskom tvrtkom. Oni imaju oko 100 zemalja na svom popisu na koje ciljaju, uglavnom u jugoistočnoj Aziji, Bliskom istoku i podsaharskoj Africi. Vidimo da je primarno cijepljenje još uvijek prilika u nekim regijama s manjom opskrbom", smatra Zion.
Intrigantni dodaci
Znanstvenici tvrtke Novavax razvili su tijekom 2020. godine revolucionarni način stvaranja cjepiva protiv gripe. Naime, otkrili su pomoćno sredstvo nazvano Matrix-M. Ono se dobiva iz unutrašnjeg dijela kore stabla Quillaja saponaria koje raste u Čileu. U posljednjoj, trećoj fazi kliničkih ispitivanja na velikom broju ljudi, Matrix-M je potaknuo jači imunosni odgovor od ostalih cjepiva protiv gripe, a uz to dokazano je da štiti od više sojeva te bolesti.
Kada je čuo za to, Filip Dubovsky je otišao iz AstraZenece te se zaposlio u Novavaxu kako bi im pomogao u razvoju njihova cjepiva protiv koronavirusa. Uspio je, jer je upravo njihovo cjepivo postalo prvo iz druge generacije koje je dobilo odobrenje za korištenje u hitnim slučajevima u Indoneziji i na Filipinima. On je uvjeren da će razvoj tehnologije koja kombinira Matrix-M s klasičnim proteinskim cjepivom trajati dulje od recimo razvoja mRNA cjepiva, ali bi im se to kasnije moglo višestruko isplatiti.
Novi sojevi koronavirusa počeli su se pojavljivati taman u vrijeme kliničkih ispitivanja njihova cjepiva, pa se kompanija potrudila dokazati da je njihovo cjepivo učinkovito protiv njih. Tako je poznato da je cjepivo Novavaxa učinkovito u 93 posto slučajeva zaraze alfa i beta sojem koronavirusa. Za delta soj još nisu objavljeni podaci o učinkovitosti, dok su učinci tog cjepiva na omikron soj još uvijek u sferi spekulacija.
"Ne radi se samo o tome koliko su vam antitijela visoka, već i o tome koliko su dobra. Imamo podatke iz ranih kliničkih studija koji pokazuju da je naše cjepivo bilo u stanju generirati neutralizirajuća protutijela vrlo visoke razine. Dakle, ovo nisu samo antitijela koja mogu prepoznati šiljasti protein, već zapravo mogu zaustaviti širenje virusa", tvrdi Dubovsky.
Veliki rizici
Upravo bi stvaranje većeg broja kvalitetnijih antitijela mogla biti prekretnica koja će značiti da bi cjepiva druge generacije mogla biti odobrena diljem svijeta. Brian Ward iz kanadske biotehnološke kompanije Medicago tvrdi da su spremni objaviti podatke treće faze kliničkog ispitivanja svog cjepiva te da očekuju odobrenje regulatornih agencija već za nekoliko tjedana. Ističu da njihovo cjepivo stvara veći titar (mjeru količine) antitijela, nego konvencionana cjepiva. Štoviše, tvrde da mRNA cjepiva proizvode između dva i pol i četiri puta veći titar nego osoba koja se oporavlja kod zaraze, a da njihova cjepiva, uz Novavax, stvaraju od 10 do 15 puta veći titar.
Još jedan način da cjepiva druge generacije preuzmu primat u borbi protiv koronavirusa jest cijena. Naime, doza cjepiva trenutno košta između 25 do 30 dolara. Zion, pak, planira svoje cjepivo distribuirati po cijeni od tri do pet dolara. Ipak pitanje je hoće li to biti izdrživo za proizvođače cjepiva. Naime, poticaji i ulaganja su u razvijenim zemljama pod znakom upitnika, a upitno je i hoće li cijepljenje postati nužnost ili će pandemija u budućnosti ipak jenjavati.
Iako je brzi razvoj cjepiva protiv koronavirusa hvaljen kao postignuće bez presedana, riječ je o krajnje nesigurnom poslu, jer se čak dvije trećine cjepiva pokazalo potpuno neadekvatnima. Uz to, stručnjaci upozoravaju da uspjeh prve generacije cjepiva nije jamstvo da bi i druga generacija mogla proći tako.
Tako je, primjerice, cjepivo CureVaca proglašeno neuspješnim, jer je njegova učinkovitost bola svega 47 posto. No, ta tvrtka u suradnji s GSK-om, razvija novo cjepivo kojim će nastojati suzbiti više sojeva koronavirusa. Zasad je pokazalo puno bolje rezultate, jer je izazvalo stvaranje 10 puta više antitijela na životinjama. No, glavni razvojni direktor CureVaca, Klaus Edvardsen, tvrdi da je malo vjerojatno da će njihovo cjepivo dobiti odobrenje prije kraja 2022. Uz to, Američka uprava za hranu i lijekove je obznanila kako više neće izdavati odobrenja za hitnu upotrebu cjepiva.
Zaštita nezaštićenih
Uz rizik nestašice pakiranja za cjepiva, cijena rizika za Akston Biosciences i brojne druge tvrtke koje se bore za komadić tržišnog kolača, potencijalno je vrlo visoka. No, procjenjuje se da do danas, unatoč milijardama potrošenih doza, čak 47 posto svjetske populacije, uglavnom u Južnoj Americi, Africi i Aziji nije primilo niti jednu dozu cjepiva. Stoga se svi nadaju da će druga generacija cjepiva imati određeni zaštitni iskorak, poglavito stoga jer su necijepljeni sad u puno većem riziku od zaraze sojevima koji bi se tek mogli pojaviti, uz pretpostavku da nitko ne zna koliko će oni biti zarazni i kakve će simptome uzrokovati.
Tvrtka Ziccum se posebno fokusirala na nabavku cjepiva protiv koronavirusa u slabije razvijenim zemljama. Razvili su i tehnologiju kojoj isušuju postojeća cjepiva te ih time pretvaraju u prah kako ih ne bi morali držati na niskim temperaturama. Trenutno surađuju s Johnson&Johnsonom, kako bi tu tehnologiju implementirali u Africi.
"Pozvani smo u Ruandu da vidimo što možemo učiniti. U Africi je trenutačno bilo puno inicijativa. Imali smo toliko kontakata s afričkim CDC-om, Afričkom razvojnom bankom, afričkim proizvođačima cjepiva, postoji čitava hrpa inicijativa", izvršni direktor Ziccuma Göran Conradson.
Priprema za budućnost
Osim toga, tvrtke mogu izbjeći nepovoljnu financijsku bilancu razvoja potencijalno neučinkovitog cjepiva, preusmjeravajući sve otkrivene prednosti u istraživanja drugih bolesti. Tako CureVac i GSK planiraju stvoriti cjepivo koje će istodobno štititi od koronavirusa i gripe. Kalifornijski biotehnološki laboratorij Gritstone krenuo je u prvu fazu istraživanja tehnologije saRNA, odnosno samopojačavajuće mRNA. Ta je tehnologija već isprobana u lijekovima protiv raka, a bazira se na tome da saRNA stvara svoje kopije u ljudskim stanicama. To znači da bi mogla izazvati isti imunosni odgovor na koronavirus, ali u 50 do 100 puta manjoj dozi cjepiva od mRNA.
Andrew Allen, predsjednik, izvršni direktor i suosnivač Gritstonea, tvrdi da se ta tehnologija, kojoj je cilj stimulirati trajnije, dugotrajnije T-stanične odgovore na covid-19, mogla upotrijebiti i za razvoj univerzalnih cjepiva protiv drugih virusa kao što je gripa. To bi čak moglo pomoći ubrzanju postojećeg rada na cjepivima protiv raka, kako bi se pokušalo predvidjeti što bi imunosni sustav tijekom razvoja tumora trebao napadati.
No, svakako najveće nasljeđe velikog broja istraživanja novih cjepiva jest to što bi svijet trebao biti daleko spremniji za buduće pandemije, za koje mnogi znanstvenici tvrde da su neminovne.
"Imali smo tri epidemije koronavirusa u posljednjih 20 godina. Imali smo SARS 2002. MERS 2012., a zatim COVID-19. Mislim da se svi možemo složiti da će biti još epidemija koronavirusa i moramo biti spremni za nju. Moramo biti bolje pripremljeni nego što smo bili sada", zaključio je Allen.
