Droga do lepszej szczepionki przeciw gruźlicy prowadzi przez Montanę

Droga do lepszej szczepionki przeciw gruźlicy prowadzi przez Montanę

Zespół badaczy z Montany odgrywa kluczową rolę w opracowaniu skuteczniejszej szczepionki przeciwko gruźlicy – ​​chorobie zakaźnej, która zabiła więcej ludzi niż jakakolwiek inna.

Szczepionka BCG (Bacille Calmette-Guérin), opracowana w 1921 r., pozostaje jedyną szczepionką przeciwko gruźlicy. Chociaż skuteczność u małych dzieci wynosi 40–80%, skuteczność u młodzieży i dorosłych jest bardzo niska, co prowadzi do ogólnoświatowych wysiłków na rzecz opracowania bardziej skutecznej szczepionki.

Obecnie trwają badania w Centrum Medycyny Translacyjnej Uniwersytetu Montana. Centrum specjalizuje się w udoskonalaniu i rozwoju szczepionek poprzez dodanie tzw. nowatorskich adiuwantów. Adiuwant to substancja zawarta w szczepionce, taka jak cząsteczki tłuszczu lub sole glinu, która wzmacnia odpowiedź immunologiczną. Nowe adiuwanty to takie, które nie zostały jeszcze zastosowane u ludzi. Naukowcy odkryli, że adiuwanty zapewniają silniejszą, dokładniejszą i trwalszą odporność niż byłoby to w przypadku antygenów wytwarzających same przeciwciała.

Wywoływanie specyficznych odpowiedzi układu odpornościowego oraz pogłębianie i poszerzanie odpowiedzi za pomocą adiuwantów znane jest jako szczepienie precyzyjne. „Nie jest to rozwiązanie uniwersalne” – powiedział Ofer Levy, profesor pediatrii na Uniwersytecie Harvarda i dyrektor programu precyzyjnych szczepionek w bostońskim szpitalu dziecięcym. „Szczepionka może działać inaczej u noworodka niż u osoby starszej i w średnim wieku”.

Levy powiedział, że szczepionka o najwyższej precyzji zapewni ochronę przed chorobami na całe życie za pomocą jednego zastrzyku. „Jednorazowa ochrona przed grypą lub jednorazowa ochrona przed Covidem to byłby święty Graal” – powiedział Levy.

Jay Evans, dyrektor centrum Uniwersytetu Montana oraz dyrektor naukowy i strategiczny oraz współzałożyciel Inimmune, prywatnej firmy biotechnologicznej w Missoula, powiedział, że jego zespół pracuje nad szczepionką przeciw gruźlicy od 15 lat. W ramach partnerstwa prywatno-publicznego opracowuje się szczepionki i próbuje ulepszyć istniejące szczepionki. Powiedział, że minie jeszcze pięć lat, zanim szczepionka przeciw gruźlicy stanie się powszechnie dostępna.

Centrum nie pozostało niezauważone, że te najnowocześniejsze badania i produkcja szczepionek zlokalizowane są w stanie, który podczas pandemii w 2021 r. przyjął jedno z najbardziej ekstremalnych przepisów antyszczepionkowych w kraju. Prawo zabrania firmom i rządom dyskryminowania osób, które nie są zaszczepione przeciwko Covid-19 lub innym chorobom, a także skutecznie zabrania zarówno publicznym, jak i prywatnym pracodawcom wymagania od pracowników szczepienia przeciwko Covid-19 lub innym chorobom. Sędzia federalny orzekł później, że tego prawa nie można egzekwować w placówkach opieki zdrowotnej, takich jak szpitale i gabinety lekarskie.

W połowie marca Instytut Badań Medycznych Billa i Melindy Gatesów ogłosił, że rozpoczął trzecią i ostatnią fazę badań klinicznych nowej szczepionki w siedmiu krajach. Oczekuje się, że próby potrwają około pięciu lat. Badania i produkcja prowadzone są w kilku lokalizacjach, m.in. w zakładzie produkcyjnym w Hamilton należącym do giganta farmaceutycznego GSK.

Gruźlica, nazywana zapomnianą pandemią, zabija co roku do 1,6 miliona ludzi, głównie na biednych obszarach Azji i Afryki, mimo że można jej zapobiegać i leczyć. W Stanach Zjednoczonych w ciągu ostatniej dekady odnotowano wzrost liczby przypadków gruźlicy, szczególnie ze względu na napływ migrantów, a liczba przypadków wzrosła o 16% w latach 2022–2023. Prawdopodobieństwo zarażenia się gruźlicą jest 20 razy większe niż u osób niezakażonych wirusem HIV.

„Gruźlica to złożony patogen, który atakuje ludzi od stuleci” – powiedział Alemnew Dagnew, który kieruje nowym programem szczepionek w Instytucie Badań Medycznych Gatesa. „Ponieważ występuje u ludzi od wielu lat, ewoluowała i posiada mechanizm pozwalający na ominięcie układu odpornościowego. A immunologia gruźlicy nie jest jeszcze w pełni poznana”.

Centrum Medycyny Translacyjnej Uniwersytetu Montana i Inimmune zatrudniają łącznie 80 osób, które specjalizują się w badaniu szeregu adiuwantów w celu zrozumienia specyfiki odpowiedzi immunologicznych na różne substancje. „Trzeba go dostosować, podobnie jak narzędzia w skrzynce narzędziowej, do patogenu, przeciwko któremu się szczepi” – powiedział Evans. „Mamy całą bibliotekę cząsteczek i preparatów adiuwantów”.

Szczepionki są bardziej precyzyjne przede wszystkim dzięki zastosowaniu adiuwantów. Istnieją trzy podstawowe rodzaje naturalnych substancji pomocniczych: sole glinu; skwalen wytwarzany z wątroby rekina; oraz niektóre rodzaje saponin, które są cząsteczkami tłuszczu. Nie do końca wiadomo, w jaki sposób stymulują one układ odpornościowy. Ośrodek w Missoula opracował i opatentował także syntetyczny adiuwant UM-1098, który wyzwala specyficzny rodzaj odpowiedzi immunologicznej i jest dodawany do nowych szczepionek.

Jedną z najbardziej obiecujących cząsteczek stosowanych w celu wzmocnienia odpowiedzi układu odpornościowego na szczepionki jest cząsteczka saponiny z kory drzewa Quillay, zbieranej w Chile z drzew mających co najmniej 10 lat. Takie cząsteczki zostały wykorzystane przez firmę Novavax w szczepionce przeciwko Covid oraz przez firmę GSK w powszechnie stosowanej szczepionce przeciwko półpaścowi Shingrix. Cząsteczki te są również kluczowym składnikiem nowej szczepionki przeciw gruźlicy, tak zwanej szczepionki M72.

Ale jest miejsce na poprawę.

„Szczepionka jest skuteczna w 50%, co nie wydaje się dużo, ale w zasadzie obecnie nie ma skutecznej szczepionki, więc 50% jest lepsze niż inne dostępne środki” – powiedział Evans. „Chcemy wykorzystać to, czego nauczyliśmy się podczas opracowywania szczepionki, dodając dodatkowe adiuwanty, aby uczynić ją jeszcze lepszą i zwiększyć ją o 50–80% lub więcej”.

Natomiast szczepionki przeciwko odrze są skuteczne w 95%.

Według Medscape opracowywanych jest około 15 kandydatów na szczepionki, które mają zastąpić szczepionkę BCG, z czego trzy znajdują się w fazie 3 badań klinicznych.

Jedno z podejść, nad którymi pracuje Centrum Evans, mające na celu poprawę skuteczności nowej szczepionki, polega na pobraniu fragmentu bakterii wywołującej gruźlicę, zsyntetyzowaniu go i połączeniu z adiuwantem QS-21 uzyskanym z drzewa Quillay. „Pobudza układ odpornościowy w sposób charakterystyczny dla gruźlicy, wywołując odpowiedź immunologiczną jeszcze bliższą tej, jaką uzyskujemy w przypadku naturalnych infekcji” – powiedział Evans.

Centrum Uniwersytetu w Montanie prowadzi badania nad leczeniem różnych problemów, których na ogół nie można leczyć za pomocą szczepionek. Wchodzą na przykład w pierwszą fazę badań klinicznych szczepionki przeciwalergicznej i pierwszą fazę badań szczepionki przeciwnowotworowej. Jeszcze w tym roku rozpoczną się badania kliniczne szczepionek blokujących działanie opioidów, takich jak heroina i fentanyl. Uniwersytet w Montanie otrzymał największy w swojej historii grant w wysokości 33 milionów dolarów na badania nad szczepionkami antyopioidowymi. Tworzy przeciwciało, które wiąże się z lekiem w krwiobiegu, uniemożliwiając mu przedostanie się do mózgu i wywołanie haju.

Na razie jednak oczy ekspertów ds. zdrowia na całym świecie są zwrócone na próby nowych szczepionek przeciw gruźlicy, które, jeśli się powiodą, mogłyby pomóc ocalić życie niezliczonych istnień w najbiedniejszych obszarach świata.

Źródła: