Вакцина, предотвращающая заражение всеми штаммами гриппа
Эта статья требует внимания эксперта в области медицины . Конкретная проблема: многие части («пептид») неопределенны; история и исследования перепутаны. Следует сортировать по целевому белку. WikiProject Medicine может помочь нанять эксперта. ( Январь 2020 )
Универсальная вакцина против гриппа будет эффективной против всех адаптированных к человеку штаммов гриппа А и гриппа В независимо от подтипа вируса или любого антигенного дрейфа или антигенного сдвига . [1] [2] [3] [ нужна страница ] Следовательно, она не должна требовать модификации из года в год, чтобы идти в ногу с изменениями вируса гриппа. По состоянию на 2024 год ни одна универсальная вакцина против гриппа не была успешно разработана, однако несколько вакцин-кандидатов находились в разработке, а некоторые проходили раннюю стадию клинических испытаний . [4] [5]
Медицинское применение
Новые вакцины против циркулирующих в настоящее время вариантов гриппа требуются каждый год из-за разнообразия вирусов гриппа и различной эффективности вакцин для их предотвращения. Универсальная вакцина устранит необходимость создания вакцины для вариантов каждого года. Эффективность вакцины относится к защите от широкого спектра штаммов гриппа. Такие события, как антигенный сдвиг, создали пандемические штаммы, такие как вспышка H1N1 в 2009 году . Исследования, необходимые каждый год для изоляции потенциально популярного вирусного штамма и создания вакцины для защиты от него, являются шестимесячным процессом; за это время вирус может мутировать, делая вакцины менее эффективными. [6]
Если удастся разработать универсальную вакцину, которая будет и эффективной, и безопасной, ее можно будет производить в больших количествах и устранить проблемы с доступностью и поставками существующих вакцин. [7]
вирус гриппа
Человеческий грипп в основном вызывается вирусами гриппа А и гриппа В. Оба имеют схожую структуру, представляя собой оболочечный РНК-вирус . Их белковая мембрана содержит гликопротеины гемагглютинин (HA) и нейраминидазу (NA), которые используются вирусом для проникновения в клетку-хозяина и последующего высвобождения вновь изготовленных вирионов из клетки-хозяина. Каждый штамм вируса гриппа имеет различный рисунок гликопротеинов; сами гликопротеины также имеют изменчивость. [3] [8]
История
В 2008 году компания Acambis объявила о работе над универсальной вакциной против гриппа (ACAM-FLU-ATM), основанной на менее вариабельном компоненте белка M2 оболочки вируса гриппа. [9] См. также вакцины против H5N1 .
В 2009 году Институт Вистара в Пенсильвании получил патент на использование «различных пептидов» в вакцине против гриппа и объявил о поиске корпоративного партнера. [10]
К 2010 году начались клинические испытания некоторых универсальных вакцин против гриппа.
BiondVax идентифицировал 9 консервативных эпитопов вируса гриппа и объединил их в рекомбинантный белок под названием Multimeric-001. [13] [14] Все семь завершенных испытаний Biondvax на людях фазы 2 продемонстрировали безопасность и значительный уровень иммуногенности; однако в октябре 2020 года были опубликованы результаты исследования фазы 3, которые не показали очевидной эффективности. [15]
Препарат fp01 [16] компании ITS включает 6 пептидных антигенов к высококонсервативным сегментам белков PA, PB1, PB2, NP и M1 и уже находится на стадии I фазы испытаний.
ДНК-вакцины , такие как VGX-3400X (направленные на несколько штаммов H5N1), содержат фрагменты ДНК (плазмиды). [17] [18] ДНК-вакцины SynCon компании Inovio включают подтипы H5N1 и H1N1. [19]
Другие компании, работающие над вакциной по состоянию на 2009 и 2010 годы, включают Theraclone, [20] VaxInnate, [21] Crucell NV, [22] Inovio Pharmaceuticals, [17] Immune Targeting Systems (ITS) [23] и iQur. [24]
В 2019 году компания Distributed Bio завершила доклинические испытания вакцины, которая состоит из выбранных с помощью вычислений отдаленных эволюционных вариантов эпитопов гемагглютинина, и, как ожидается, начнет испытания на людях в 2021 году. [25]
В последние годы исследования касались использования антигена для гемагглютинина гриппа (HA). На основании результатов исследований на животных, универсальная вакцина против гриппа может использовать двухэтапную стратегию вакцинации: прайминг с вакциной HA на основе ДНК, за которым следует вторая доза с инактивированной, ослабленной или аденовирусной векторной вакциной. [26]
У некоторых людей, которым была сделана прививка от гриппа H1N1 2009 года , выработались широко распространенные защитные антитела, что вселяет надежду на создание универсальной вакцины от гриппа. [27] [28] [29]
Вакцина на основе гемагглютинина (ГА) была первой, которая индуцировала «широко нейтрализующие» антитела как к ГА группы 1, так и к ГА группы 2 гриппа у мышей. [30]
В июле 2011 года исследователи создали антитело , которое воздействует на белок, обнаруженный на поверхности всех вирусов гриппа А, называемый гемагглютинином. [31] [32] [33] FI6 — единственное известное антитело, которое связывается (его нейтрализующая активность спорна) со всеми 16 подтипами гемагглютинина вируса гриппа А и может стать основой для универсальной вакцины против гриппа. [31] [32] [33] Субдомен гемагглютинина, на который воздействует FI6, а именно домен stem, ранее успешно использовался в качестве универсальной вакцины против вируса гриппа исследовательской группой Питера Палезе в Медицинской школе Маунт-Синай. [34]
Исследование, проведенное в Медицинском колледже Альберта Эйнштейна , в ходе которого ученые удалили gD-2 из вируса герпеса, который отвечает за проникновение микробов HSV в клетки и из них, показало, что по состоянию на 1 мая 2018 года эту же вакцину можно использовать в модифицированном виде для содержания гемагглютинина и вызова особого иммунного ответа ADCC . [36]
Медицинская школа Вашингтонского университета в Сент-Луисе и медицинская школа Икана в Маунт-Синай в Нью-Йорке используют гликопротеин нейраминидазу в качестве целевого антигена в своих исследованиях. Три моноклональных антитела (mAB) были взяты у пациента, инфицированного вирусом гриппа A H3N2 . Антитела смогли связаться с активным сайтом нейраминидазы, нейтрализуя вирус во многих штаммах. Сайт остается тем же с минимальной изменчивостью для большинства штаммов гриппа. В испытаниях с использованием мышей все три антитела были эффективны во многих штаммах, одно антитело смогло защитить мышей от всех 12 протестированных штаммов, включая вирусы гриппа человека и не человека. Все мыши, использованные в экспериментах, выжили, даже если антитело не вводилось в течение 72 часов после заражения. [37]
Одновременно NIAID работает над пептидной вакциной , клинические испытания которой на людях начнутся в сезон гриппа 2019 года. Исследование будет включать 10 000 участников, которые будут находиться под наблюдением в течение двух сезонов гриппа. Вакцина покажет свою эффективность, если она сможет снизить количество случаев гриппа во всех штаммах. [38]
Было проведено несколько клинических испытаний универсальных вакцин против гриппа M-001 [39] [40] [41] [42] [43] и H1ssF_3928. По состоянию на август 2020 года все семь испытаний M-001 завершены. Каждое из этих исследований привело к выводу, что M-001 безопасен, переносим и иммуногенен. Их основное исследование фазы III с 12 400 участниками было завершено, и результаты анализа данных были опубликованы в октябре 2020 года, что указывает на то, что вакцина не показала никаких статистических отличий от группы плацебо в снижении заболеваемости гриппом и его тяжести. [44] [45] [46]
В 2019–2020 годах вакцина-кандидат от группы Питера Палезе в больнице Маунт-Синай вышла из фазы 1 клинического испытания с положительными результатами. При двойной вакцинации гемагглютининами, имеющими разные «головки», но один и тот же мембранно-проксимальный «стебель», иммунная система направляется на то, чтобы сосредоточить свое внимание на сохраненном стебле. [47] [48]
^ Ханна М., Шарма С., Кумар Б., Раджпут Р. (25 мая 2014 г.). «Защитный иммунитет на основе консервативного домена гемагглютинина и его перспективы для разработки универсальной вакцины против гриппа». BioMed Research International (обзор). 2014 : 546274. doi : 10.1155/2014/546274 . ISSN 2314-6133. PMC 4055638 . PMID 24982895. 546274.
^ ab Sherwood, Linda M (2017). Микробиология Прескотта (10-е изд.). McGraw-Hill Education. ISBN9781259281594.
^ "Начинаются клинические испытания универсальной вакцины против гриппа на основе мРНК". Национальные институты здравоохранения (NIH) . 2023-05-15 . Получено 2024-06-14 .
^ "Начинается клиническое испытание универсальной вакцины против гриппа NIH". Национальные институты здравоохранения (NIH) . 2023-09-15 . Получено 2024-06-14 .
^ Corona A (3 августа 2020 г.). «Универсальная вакцина от гриппа: насколько мы близки?». Американское общество микробиологии . Получено 3 июня 2023 г.
^ Готтлиб, Таня; Бен-Йедидия, Тамар (ноябрь 2014 г.). «Подходы к универсальной вакцине против гриппа на основе эпитопов». Журнал аутоиммунитета . 54 : 15–20 . doi :10.1016/j.jaut.2014.07.005. PMID 25172355.
^ CDC (2023-03-30). "Типы вирусов гриппа". Центры по контролю и профилактике заболеваний . Получено 2024-06-14 .
^ "Универсальная вакцина против гриппа успешно испытана на людях". ScienceDaily . 25 января 2008 г.
^ "Институт Вистар получил патент на технологию универсальной вакцины от гриппа". Институт Вистар (пресс-релиз). Архивировано из оригинала 10 января 2010 г.
^ "Ученые NIH разработали универсальную вакцину против гриппа". NIH (пресс-релиз). 15 июля 2010 г.
↑ Шпурер, Шарон (22 апреля 2007 г.). «Изобретательница копаксона Рут Арнон выводит BiondVax на рынок». Haaretz .
^ Дэнс, Эмбер (30 марта 2012 г.). «Новости: Движение к универсальной вакцине против гриппа». Nature . doi :10.1038/nature.2012.10333. S2CID 72653506.
^ «Новое исследование может привести к замене ежегодных прививок от гриппа | Запись в блоге KentConnects». www.kentscientific.com . Получено 14.06.2024 .
^ "Immune Targeting Systems – FP01 Influenza, страница без даты". its-innovation.com . Архивировано из оригинала 31 января 2015 г.
^ ab "Inovio Pharmaceuticals, Inc. иммунизировала первого субъекта в ходе клинического испытания ДНК-вакцины против гриппа в США". Reuters. Архивировано из оригинала 2013-02-01.
^ "Профилактическая ДНК-вакцина SynCon компании Inovio Biomedical получила одобрение в Корее на проведение первой фазы клинических испытаний". News-Medical.net . 2 марта 2010 г.
^ "Научная статья о вакцинах SynCon(TM) DNA компании Inovio Pharmaceuticals и технологии внутрикожной доставки ДНК — одна из самых цитируемых статей в журнале Vaccine". 14 октября 2010 г.
^ Theraclone из Сиэтла делает «первый шаг» на долгом пути к универсальной вакцине от гриппа Архивировано 16 ноября 2011 г. в Wayback Machine . The Seattle Times .
^ Универсальная вакцина-кандидат против гриппа от VaxInnate продемонстрировала свою безопасность и иммуногенность в ходе клинического исследования I фазы. Fierce Biotech.
^ Johnson & Johnson приобретает фирму, производящую вакцины. Charleston Gazette .
^ Системы иммунного нацеливания – О нас Архивировано 27 января 2015 г. на Wayback Machine
^ "FLUTCORE Report Summary". Европейская комиссия. Архивировано из оригинала 27 апреля 2017 года.
^ Lambert LC, Fauci AS (ноябрь 2010 г.). «Вакцины против гриппа будущего». The New England Journal of Medicine . 363 (21): 2036–44 . doi : 10.1056/NEJMra1002842 . PMID 21083388.
^ "H1N1 Gives Clues to Universal Flu Vaccine". 18 января 2011 г. Архивировано из оригинала 22 января 2014 г. Получено 17 сентября 2017 г.
^ Wrammert J, Koutsonanos D, Li GM, Edupuganti S, Sui J, Morrissey M и др. (январь 2011 г.). «Широко перекрестно-реактивные антитела доминируют в реакции человеческих В-клеток против инфекции вируса гриппа пандемического H1N1 2009 года». Журнал экспериментальной медицины . 208 (1): 181– 93. doi :10.1084/jem.20101352. PMC 3023136. PMID 21220454 .
^ "Вакцина от гриппа на все сезоны". Весна 2011 г.
^ Валкенбург, Софи А.; Малладжосюла, В. Вамси Адитья; Ли, Олив TW; Чин, Алекс WH; Карнелл, Джордж; Темпертон, Найджел; Варадараджан, Рагхаван; Пун, Лео LM (2016). "Преследование гриппа путем вакцинации с помощью мини-ствола HA без головки до слияния". Scientific Reports . 6 (1): 22666. Bibcode :2016NatSR...622666V. doi :10.1038/srep22666. ISSN 2045-2322. PMC 4780079 . PMID 26947245.
^ ab Галлахер, Джеймс (29 июля 2011 г.). «Суперантитело» борется с гриппом». BBC News .
^ ab "Ученые приветствуют перспективу создания универсальной вакцины от гриппа". The Independent . 29 июля 2011 г.
^ ab "Универсальная вакцина от гриппа на горизонте: исследователи обнаружили "суперантитело"" The Huffington Post . 28 июля 2011 г.
^ Вакцина против вируса гриппа на основе консервативного домена гемагглютинина
^ Wang TT, Tan GS, Hai R, Pica N, Ngai L, Ekiert DC, Wilson IA, García-Sastre A, Moran TM, Palese P (ноябрь 2010 г.). «Вакцинация синтетическим пептидом из гемагглютинина вируса гриппа обеспечивает защиту от различных подтипов вируса». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (44): 18979– 84. Bibcode : 2010PNAS..10718979W. doi : 10.1073/pnas.1013387107 . PMC 2973924. PMID 20956293 .
^ «Вторая ежегодная президентская лекция Эйнштейна-Монтефиоре: Уильям Р. Джейкобс, доктор философии, лекция (3из3)». 10 мая 2018 г. – через www.youtube.com.
^ Stadlbauer, Daniel; Zhu, Xueyong; McMahon, Meagan; Turner, Jackson S.; Wohlbold, Teddy J.; Schmitz, Aaron J.; Strohmeier, Shirin; Yu, Wenli; Nachbagauer, Raffael; Mudd, Philip A.; Wilson, Ian A.; Ellebedy, Ali H.; Krammer, Florian (2019). «Широко защитные человеческие антитела, нацеленные на активный сайт нейраминидазы вируса гриппа». Science . 366 (6464): 499– 504. Bibcode :2019Sci...366..499S. doi :10.1126/science.aay0678. PMC 7105897 . PMID 31649200.
^ Тейлор А., «Первая универсальная вакцина против гриппа, которая вступит в фазу 3 испытаний» «The Scientist», 2018 г.
^ Atsmon J, Caraco Y, Ziv-Sefer S, Shaikevich D, Abramov E, Volokhov I, Bruzil S, Haima KY, Gottlieb T, Ben-Yedidia T (октябрь 2014 г.). «Прайминг новой универсальной вакциной против гриппа (Multimeric-001) — путь к улучшению иммунного ответа у пожилых людей». Vaccine . 32 (44): 5816– 23. doi :10.1016/j.vaccine.2014.08.031. PMID 25173483.
^ van Doorn E, Liu H, Ben-Yedidia T, Hassin S, Visontai I, Norley S, Frijlink HW, Hak E (март 2017 г.). «Оценка иммуногенности и безопасности универсальной вакцины против гриппа, разработанной BiondVax (Multimeric-001), как самостоятельной вакцины или как праймера к вакцине против гриппа H5N1: протокол исследования фазы IIb». Medicine (Балтимор) . 96 (11): e6339. doi :10.1097/MD.0000000000006339. PMC 5369918. PMID 28296763 .
^ Abbasi J (ноябрь 2019 г.). «Поиск универсальной вакцины от гриппа набирает обороты». JAMA . 322 (20): 1942– 1944. doi : 10.1001/jama.2019.16816. PMID 31693060. S2CID 207903441.
^ Номер клинического испытания NCT03058692 для «Двух доз Multimeric-001 (M-001) с последующей вакциной против гриппа» на ClinicalTrials.gov
^ Номер клинического испытания NCT03450915 для «Основного испытания по оценке безопасности и клинической эффективности M-001 как самостоятельной универсальной вакцины против гриппа» на ClinicalTrials.gov
^ Филлипсон, Джош. «BiondVax объявляет основные результаты клинического испытания фазы 3 универсальной вакцины-кандидата против гриппа M-001». BiondVax .
^ "NIH начинает первое испытание универсальной вакцины от гриппа на людях". Национальные институты здравоохранения (NIH) . 3 апреля 2019 г. Архивировано из оригинала 12 ноября 2019 г. Получено 12 ноября 2019 г.
^ Номер клинического исследования NCT03814720 для «Дозы, безопасности, переносимости и иммуногенности вакцины на основе стабилизированного ферритина против гриппа H1, VRCFLUNPF099-00-VP, у здоровых взрослых» на ClinicalTrials.gov
^ Нахбагауэр, Рафаэль; Фезер, Джоди; Нафиси, Абдолла; Бернштейн, Дэвид И.; Гуптилл, Джеффри; Уолтер, Эммануэль Б.; Берланда-Скорца, Франсесо; Штадльбауэр, Даниэль; Уилсон, Патрик С.; Айдилло, Тереза; Бехзади, Мохаммад Амин; Бхавсар, Диша; Блисс, Карли; Капуано, Кристина; Карреньо, Хуан Мануэль; Хромикова, Вероника; Клейс, Карин; Кофлан, Линда; Фрейн, Алек В.; Гаст, Кристофер; Хавьер, Андрес; Цзян, Кайджун; Мариоттини, Кьяра; МакМахон, Миган; Макнил, Моника; Солорсано, Алисия; Штромайер, Ширин; Солнце, Вайна; Ван дер Вилен, Мари; Иннис, Брюс Л.; Гарсия-Састре, Адольфо; Палезе, Питер; Краммер, Флориан (7 декабря 2020 г.). «Универсальная вакцина против вируса гриппа на основе химерного гемагглютинина вызывает широкий и длительный иммунитет в рандомизированном плацебо-контролируемом исследовании фаза I испытания». Nature Medicine . 27 (1): 106–114 . doi : 10.1038/s41591-020-1118-7 . PMID 33288923.
Дальнейшее чтение
Sautto GA, Kirchenbaum GA, Ross TM (январь 2018 г.). «К универсальной вакцине против гриппа: разные подходы к одной цели». Virology Journal (обзор). 15 (1): 17. doi : 10.1186/s12985-017-0918-y . PMC 5785881 . PMID 29370862 – через BioMed Central .
Sano K, Ainai A, Suzuki T, Hasegawa H (сентябрь 2017 г.). «Путь к более эффективной вакцине против гриппа: современные исследования и будущие перспективы». Vaccine . 35 (40): 5388– 5395. doi :10.1016/j.vaccine.2017.08.034. PMID 28866292.
Krammer F (май 2017 г.). «Стратегии индукции широкозащитных иммунных ответов на вирусные гликопротеины». Expert Review of Vaccines (Обзор). 16 (5): 503– 513. doi :10.1080/14760584.2017.1299576. PMID 28277797. S2CID 20470813.
Stadlbauer D, Nachbagauer R, Meade P, Krammer F (декабрь 2017 г.). «Универсальные вакцины против вируса гриппа: что мы можем узнать из иммунного ответа человека после воздействия вирусов подтипа H7?». Frontiers of Medicine (обзор). 11 (4): 471– 479. doi :10.1007/s11684-017-0602-z. PMID 29159597. S2CID 13953149.