211service.com
Leverera en Virus Imposter snabbare
Som den nuvarande kapplöpningen mellan H1N1 och vaccinleveranser gör smärtsamt tydlig, är det svårt att producera ett influensavaccin tillräckligt snabbt för att övervinna en pandemi. Men med två nya influensavaccinkandidater som påbörjar kliniska prövningar den här månaden, kan den virusliknande partikeln, eller VLP, vaccinet vara på väg att uppfylla en länge förebådad potential som ett influensavaccin som kommer snabbare.
Vaccinplanta: Medicago odlar sina virusliknande partiklar i transgena tobaksväxter. Virusliknande partiklar provocerar fram immunsvar genom att presentera kroppen med en kopia av ett viruss yttre proteinskal (överst), utan det genetiska materialet som gör hela viruset (botten) så farligt.
Den viktigaste biomedicinska skillnaden för ett VLP-vaccin är dess antigen - den komponent som framkallar ett immunsvar hos den vaccinerade personen. VLP-vacciner använder inte döda eller försvagade influensavirus som antigener, som konventionella metoder gör. Istället använder VLP-vacciner små proteinskal, odlade i antingen växter eller insektsceller, som ser ut som riktiga virus för kroppens immunsystem men som inte innehåller något genetiskt material för influensa.
Partikeln replikerar viruset exakt, men eftersom det inte finns något av det genetiska materialet som gör ett virus aktivt, utgör det ingen fara, säger Polly Roy , professor i virologi vid Storbritanniens London School of Hygiene and Tropical Medicine som var en av de första VLP-forskarna. Bristen på genetiskt material skonar också behovet av de formalin- och tvättmedelsbehandlingar som konventionella antigener genomgår för att göra dem icke-smittsamma men som också äventyrar deras kraft.
Det viktigaste är att VLP-vacciner kan tillverkas snabbt. Från det att du identifierar ett utbrott och publicerar den genetiska sekvensen på nätet kan du ha ett vaccin i full produktion inom tre eller fyra månader, säger Ted Ross , en mikrobiolog och genetiker som forskar om VLP vid University of Pittsburghs Center for Vaccine Research. Detta erbjuder en enorm förbättring jämfört med det nuvarande tillvägagångssättet, som har kämpat för att producera ett vaccin för H1N1 på sju månader. Det är också tillräckligt snabbt för att kontrollera en influensapandemi innan den byter hemisfär – som svininfluensan gjorde när den följde vintern från norr till söder i maj och juni.
VLP har varit ett löfte runt hörnet i över 20 år. Men de har nu nått ett stadium där till och med ointresserade observatörer tror, som Columbia University-virolog Vincent Racaniello uttryckte det, att VLP-vacciner verkligen verkar komma till sin rätt. Under det senaste decenniet har forskare löst många små men avgörande tekniska och tillverkningsproblem, allt från hur man designar effektiva antigener till hur man producerar dem på ett tillförlitligt sätt i kvantitet. Ett avgörande steg kom 2006 när U.S. Food and Drug Administration godkände det första VLP-baserade vaccinet, Gardasil, det första vaccinet som visat sig vara effektivt mot humant papillomvirus, som kan orsaka genitala vårtor och livmoderhalscancer. Detta var ett enormt genombrott, säger Ross vid University of Pittsburgh, eftersom det antydde att FDA, generellt konservativt när det gäller vacciner, var övertygad om säkerheten hos VLP-baserade vacciner.
Sedan dess har VLP-influensavacciner gått in på snabbspåret, och VLP-vacciner har klarat sig bra i djurförsök mot fågel , svin och säsongsinfluensa, och även mot ebola. Nu är två av de ledande utvecklarna, Novavax , Maryland, och Medicago , i Quebec City, har fattat VLP-influensavacciner hela vägen genom prekliniska djurtester och in i mänskliga kliniska prövningar, varav två börjar denna månad.
Företagen använder olika tillverkningsprocesser. Medicago odlar sina VLPs i transgena tobaksväxter, som är enkla att manipulera, snabba att odla och lätt att odla i högteknologiska växthus som kan byggas nästan var som helst. Företaget injicerar fullvuxna tobaksplantor med genetisk information från ett målvirus och växterna producerar VLP i sin biomassa som kan utvinnas några veckor senare. Novavax använder sig av en insektscellsodlingsmetod och odlar sina VLPs i en rad identiska odödliga celler tagna för 20 år sedan från en larv som kallas fallarmmask. Armémaskcellerna injiceras med ett rekombinant baculovirus – ett virus som bara infekterar insekter – som är anpassat för att likna ett riktat influensavirus. Cellen svarar genom att producera och utsöndra VLP:er som har ett skal som är identiskt med influensavirusets skal men som inte innehåller influensa-RNA.
Båda processerna är relativt billiga och snabba. För att illustrera, utvecklades den kliniska fas I-studien med 400 personer av Novavaxs vaccinkandidat för svininfluensa som började i Mexiko denna vecka från genetisk information släpptes på H1N1-viruset i början av maj och har redan gått igenom faserna design, småskalig produktion och djurförsök. Under samma tidsperiod har konventionella tillverkare knappt börjat göra de första leveranserna av ett vaccin som inte krävde någon ny design, inga djurförsök och endast minimala tester på människor.
VLP-insatsen kan naturligtvis snubbla på hur många hinder som helst. Men såvida inte denna prövning av Novavax och en parallell prövning av fågelinfluensa av Medicago avslöjar en grundläggande brist i VLP-metoden – i motsats till de framgångsrika djurförsöken med dessa vacciner och en framgångsrik fas I-studie på människor av Novavaxs säsongsinfluensavaccin – verkar VLP-vacciner inom räckhåll för att bli den typ av effektivt, säkert och snabbt producerat influensavaccin som världen saknar.