Τα φαρμακευτικά εργαστήρια ερευνούν νέες εφαρμογές για την τεχνολογία εμβολίων mRNA — και η Moderna ελπίζει να ενσωματώσει την ανοσοποίηση του COVID-19, της γρίπης και του αναπνευστικού συγκυτιακού ιού σε ένα μόνο εμβόλιο. Πίστωση: Adam Glanzman/Bloomberg μέσω Getty

Ένα μόνο εμβόλιο έχει αποδειχθεί ότι προστατεύει τους ανθρώπους τόσο από τον SARS-CoV-2 όσο και από τους ιούς της γρίπης — και με υψηλότερη αποτελεσματικότητα από τα εμβόλια που στοχεύουν το ένα ή το άλλο, ανακοίνωσε η φαρμακευτική εταιρεία Moderna.

Η Moderna, η οποία εδρεύει στο Κέιμπριτζ της Μασαχουσέτης, δήλωσε νωρίτερα αυτό το μήνα ότι ολοκλήρωσε με επιτυχία τις κλινικές δοκιμές φάσης ΙΙΙ για το φάρμακο, το οποίο – όπως και τα πρωτοποριακά εμβόλια της εταιρείας για τον COVID-19 – βασίζεται στο mRNA. Σε μια δήλωση προς τους επενδυτές της, η Moderna είπε ότι το εμβόλιο ήταν πιο αποτελεσματικό στην παροχή ανοσίας σε ενήλικες άνω των 50 ετών από τα ανταγωνιστικά εμβόλια για τη γρίπη και τον COVID-19.

Η Moderna σχεδιάζει τώρα να ζητήσει έγκριση από τον Οργανισμό Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ (FDA) για να φέρει το εμβόλιο στην αγορά.

Τα συνδυασμένα εμβόλια μπορούν να έχουν μεγάλα οφέλη για τη δημόσια υγεία, αλλά είναι συχνά χρονοβόρα και δαπανηρά στην ανάπτυξη τους. Η τελευταία ταχεία επιτυχία της Moderna δείχνει ότι το RNA μπορεί να βοηθήσει να ξεπεραστούν ορισμένες από αυτές τις δυσκολίες, λέει ο James Thaventhiran, κλινικός ανοσολόγος στο Πανεπιστήμιο του Cambridge, UK, «Αυτό είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα του γιατί η τεχνολογία είναι συναρπαστική», λέει, προσθέτοντας ότι Τα συνδυαστικά εμβόλια που χρησιμοποιούν mRNA είναι «μόνο η αρχή» για την τεχνολογία RNA.

Το φαινόμενο RNA

Ο εμβολιασμός βοηθά τους ανθρώπους να χτίσουν ανοσία σε μια ασθένεια εκθέτοντας τα κύτταρα του ανοσοποιητικού τους σε ένα αντιγόνο, όπως μια πρωτεΐνη, ένα απόσπασμα DNA ή ακόμα και έναν ολόκληρο παθογόνο οργανισμό που έχει αδρανοποιηθεί. Όταν εμφανιστεί το πραγματικό παθογόνο, το ανοσοποιητικό σύστημα είναι σε θέση να αναγνωρίσει γρήγορα την απειλή και να δημιουργήσει αντίσταση.

Η δημιουργία αντιγόνων είναι μια δύσκολη διαδικασία και ο συνδυασμός διαφορετικών αντιγόνων σε ένα εμβόλιο αυξάνει περαιτέρω την πολυπλοκότητά του. «Ακούγεται ότι θα έπρεπε να είναι τόσο εύκολο, σωστά; Απλώς τα αναμειγνύετε μαζί», λέει η Jacqueline Miller, παιδίατρος και επικεφαλής του τμήματος ανάπτυξης μολυσματικών ασθενειών στη Moderna. “Αλλά είναι στην πραγματικότητα πολύ πιο περίπλοκο από την ανάπτυξη μεμονωμένων εξαρτημάτων.”

Τα χημικά συστατικά που αποτελούν τα εμβόλια ενός στόχου μπορεί μερικές φορές να αντιδρούν μεταξύ τους όταν συνδυάζονται, διατρέχοντας τον κίνδυνο να καταστήσουν τα μεμονωμένα φάρμακα λιγότερο αποτελεσματικά. Ωστόσο, τα εμβόλια που βασίζονται σε mRNA δεν αντιμετωπίζουν τόσο μεγάλο εμπόδιο, επειδή τα συστατικά του φαρμάκου για διαφορετικά αντιγόνα τείνουν να είναι τα ίδια.

Το mRNA είναι ένα μόριο που αποτελείται από νουκλεϊκά οξέα και ο κύριος σκοπός του είναι να λέει στα κύτταρα ποιες πρωτεΐνες να κάνουν. Τα εμβόλια που βασίζονται σε mRNA εγχέουν mRNA στα κύτταρα για να δημιουργήσουν αντίγραφα αντιγόνων για να τα αναγνωρίσει το ανοσοποιητικό σύστημα. Έτσι, αντί να χρειάζεται να κάνουν μια δέσμη διαφορετικών συστατικών, τα εμβόλια mRNA απλώς τυλίγουν ένα σύνολο οδηγιών σε ένα στρώμα λιπιδίων και στη συνέχεια τις στέλνουν στο σώμα για να βγάλουν τα κύτταρα τα δικά τους αντιγόνα.

Το αποτέλεσμα είναι μια ισχυρή ανοσολογική αντίδραση που βασίζεται σε συστατικά του φαρμάκου που δεν ανταγωνίζονται μεταξύ τους — ακόμα κι αν στοχεύουν διαφορετικά παθογόνα.

Αυτό μπορεί να εξηγήσει γιατί ο κίνδυνος να είναι αναποτελεσματικά τα συνδυαστικά εμβόλια δεν είναι «σαφώς» πρόβλημα με το νέο εμβόλιο κατά της γρίπης, λέει ο Thaventhiran, επειδή το εμβόλιο φαίνεται να ενισχύει την ανοσία περισσότερο από τους μεμονωμένους εμβολιασμούς.

Ο κωδικός του εμβολίου μπορεί επίσης να αλλάξει γρήγορα για να συμβαδίζει με τις εξελισσόμενες παραλλαγές. Ένα από τα προβλήματα με τα τρέχοντα, μη-mRNA εμβόλια γρίπης είναι ότι το αντιγόνο αναπτύσσεται σε αυγά κοτόπουλου, μια διαδικασία που διαρκεί έξι μήνες. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο ιός μπορεί να μεταλλαχθεί και να αλλάξει. Αντίθετα, «με το RNA χρειάζονται κυριολεκτικά εβδομάδες για να δημιουργηθεί μια νέα παραλλαγή», λέει ο Drew Weissman, ανοσολόγος στο Perelman School of Medicine University of Pennsylvania στη Φιλαδέλφεια.

Σύγχρονη ανοσοποίηση mRNA

Οι ερευνητές έχουν δοκιμάσει το όριο για τον αριθμό των οδηγιών αντιγόνου που μπορούν να χωρέσουν σε ένα εμβόλιο mRNA. μια ομάδα έχει προσαρμοσμένες οδηγίες mRNA και για τις 20 παραλλαγές της γρίπης σε ένα στρώμα λιπιδίων 1 . Η Moderna ελπίζει να προσθέσει τον αναπνευστικό συγκυτιακό ιό (RSV) – που προκαλεί συμπτώματα που μοιάζουν με κρυολόγημα – ως τρίτο παθογόνο στο σημερινό ζεύγος COVID-γρίπης.

Για τους περισσότερους ανθρώπους, η έγκριση του FDA για το εμβόλιο Moderna «σημαίνει μια επίσκεψη στο φαρμακείο», λέει ο Weissman. «Ένα εμβόλιο θα είναι αρκετό για να σας προστατεύσει τόσο από τη γρίπη όσο και από τον COVID».

Η πρόσληψη ενισχυτών για τον COVID-19 έχει μειωθεί στις Ηνωμένες Πολιτείες από τους πρώτους γύρους εμβολιασμών. Ωστόσο, από φέτος, περίπου το 47% των ενηλίκων έχει λάβει το εμβόλιο κατά της γρίπης, σύμφωνα με το Κέντρο Ελέγχου Νοσημάτων των ΗΠΑ. Ο συνδυασμός εμβολιασμών θα μπορούσε να βοηθήσει να διασφαλιστεί ότι περισσότεροι άνθρωποι προστατεύονται από τον COVID-19, λέει ο Miller.

Και προσβλέποντας στο μέλλον, τα συνδυαστικά εμβόλια mRNA θα μπορούσαν να βοηθήσουν στη μείωση του φόρτου των εμβολιασμών για τους γονείς μικρών παιδιών. Τα βρέφη είναι επί του παρόντος οι πρωταρχικοί στόχοι των διαθέσιμων συνδυαστικών εμβολίων, αλλά εξακολουθούν να τους χορηγούνται πολλαπλές βολές στα πρώτα χρόνια της ζωής τους. «Οι γονείς θα ήταν εκστασιασμένοι» για να μειώσουν τον αριθμό των βολών που πρέπει να κάνουν τα παιδιά τους, λέει ο Weissman. Και η λήψη μόνο μερικών εμβόλων – που θα μπορούσαν να χορηγηθούν ταυτόχρονα – θα βοηθούσε επίσης να ελαφρύνει αυτό το βάρος του εμβολιασμού σε αγροτικές κοινότητες σε χώρες χαμηλού εισοδήματος.

Οι ερευνητές θα πρέπει να βρουν πώς να αντιμετωπίσουν τη λεπτή φύση του mRNA για να δουν αυτά τα οφέλη να επεκτείνονται εκτός των εθνών υψηλού εισοδήματος, λέει ο Thaventhiran. Μέρος της πρόκλησης της κυκλοφορίας των εμβολίων κατά του COVID-19 ήταν η ανάγκη διατήρησης των δόσεων σε βαθιά κατάψυξη για την προστασία του mRNA από τη διάσπαση.

Αλλά συνολικά, η ανάπτυξη εμβολίων συνδυασμού mRNA είναι απόδειξη «ότι το RNA έχει θετικό μέλλον», λέει ο Weissman. «Δεν είναι απλώς μια ατυχία».