Wirus Zika - polscy naukowcy opracowali prototyp szczepionki

Badacze z Gdańska opracowali prototyp szczepionki na wirusa Zika. Skuteczność rozwiązania została przebadania do tej pory na mysim modelu zwierzęcym. Wirus Zika przenoszony jest przede wszystkim przez komary.

Wirus Zika – objawy zakażenia

.Wirus Zika zwykle wywołuje łagodne objawy lub przebiega bezobjawowo, ale może powodować poważne wady wrodzone u niemowląt urodzonych przez kobiety zakażone w czasie ciąży.

W 2015 roku na świecie, zwłaszcza w Ameryce Środkowej i Południowej, zaczęto obserwować gwałtowny wzrost liczby zakażeń wirusem ZIKA. To wówczas gdańscy naukowcy wpadli na pomysł przygotowania szczepionki przeciwko temu wirusowi. „Prace trwały od 2016 do 2022 r., a rozpoczęły się już w trakcie epidemii wirusa Zika w Ameryce Południowej” – mówi Nauka w Polsce dr hab. Ewelina Król, dziekan Międzyuczelnianego Wydziału Biotechnologii UG i GUMed, kierowniczka projektu.

Jak zaznacza, w tamtym czasie „prowadzonych było wiele badań w różnych ośrodkach naukowych i firmach biotechnologicznych oraz farmaceutycznych. Co chwilę pojawiały się nowe doniesienia o nowych rodzajach testowanych szczepionek – lub z lepszą skutecznością działania. Konieczne było prowadzanie badań w szybkim tempie i badanie wielu różnych czynników, wpływających na skuteczność działania preparatu, co zajęło dużo czasu” – dodaje. Jednak – jak zaznacza naukowczyni – „ostatecznie pomimo wielu prób klinicznych do tej pory żadna szczepionka przeciwko ZIKA nie została wprowadzona na rynek”.

Prace polskich naukowców nad szczepionką

.Prace gdańskich naukowców z Międzyuczelnianego Wydziału Biotechnologii Uniwersytetu Gdańskiego (UG) i Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego (GUMed) w składzie: dr Gabriela Brzuska, dr Anna Czarnota i prof. dr hab. Bogusław Szewczyk doprowadziły do stworzenia prototypu szczepionki przeciwko wirusowi Zika.

Jak wyjaśnia dr hab. Ewelina Król, która kierowała pracami zespołu, „przedmiotem wynalazku są sekwencje aminokwasowe modyfikowanych, rekombinowanych białek wirusa Zika (ZIKV) lub rekombinowanych cząstek wirusopodobnych (ang. virus-like particles, VLPs) zawierających co najmniej dwa białka wirusa Zika. „W naturalnych warunkach dwa białka osłonki ZIKV (prM i E) tworzą cząstki wirusopodobne, czyli wysoce zorganizowane struktury przypominające wirusa, lecz nie posiadające materiału genetycznego. VLPs można produkować w różnych rodzajach komórek eukariotycznych (komórkach ssaczych, owadzich, pierwotniakowych), lecz z reguły produkcja ta jest mało wydajna”.

„Nasz wynalazek polegał na wprowadzeniu do sekwencji aminokwasowych białek strukturalnych wirusa Zika (E i/lub prM) pewnych modyfikacji mających na celu zwiększenie produkcji VLPs w komórkach eukariotycznych. Modyfikacje, które wprowadziliśmy, miały również na celu zwiększenie potencjału immunogennego VLPs, czyli zdolności do wzbudzenia odpowiedzi immunologicznej po podaniu ich jako preparat szczepionkowy. Dzięki temu organizm może skuteczniej chronić się przed zakażeniem wirusem Zika” – zaznacza w rozmowie z Nauka w Polsce.

Jeszcze do niedawna były dwa ważne kierunki w podejściu do prac nad nowymi szczepionkami na flawiwirusy, do rodziny których należy wirus ZIKA. Jedno z nich to właśnie tworzenie szczepionek na bazie wirusów: inaktywowanych albo atenuowanych. Wirusy inaktywowane to wirusy, które wystawiono na działanie zabójczych dla nich czynników (np. temperatury czy związków chemicznych). Z kolei wirusy atenuowane to wyselekcjonowane szczepy wirusów – tak osłabione lub tak zmienione, że nie są one zdolne namnażać się w organizmie i zagrażać ludzkiemu zdrowiu. Wirusy atenuowane wykorzystywane są już w szczepionkach na żółtą gorączkę czy dengę, a inaktywowane – w szczepieniu na kleszczowe zapalenie mózgu czy japońskie zapalenie mózgu. Obecnie jednak prace w głównej mierze skupiają się na opracowaniu szczepionek rekombinowanych. 

Skuteczność szczepionki

.Jak informuje naukowczyni, „skuteczność przygotowanego antygenu została przebadania do tej pory in vivo (wewnątrz żywego organizmu) na mysim modelu zwierzęcym”. „Udało nam się wykazać, że rekombinowane cząstki wirusopodobne VLPs, które są przedmiotem wynalazku, mogą być składnikiem szczepionki, która będzie wywoływać odpowiedź immunologiczną w organizmie” – zaznaczyła.

Oprócz antygenu szczepionka najczęściej zawiera dodatkowe składniki w tym adiuwant, którego rolą jest wzmocnienie odpowiedzi immunologicznej. „W naszych badaniach testowaliśmy skuteczność różnych adiuwantów w połączeniu z opracowanym przez nas antygenem. Nasz preparat był testowany na modelu zwierzęcym, ale aby stał się szczepionką wymaga jeszcze wielu badań przedklinicznych oraz klinicznych z udziałem ludzi” – powiedziała dr Król.

Wynalazek (nazwany „Sekwencje rekombinowanych flawiwirusowych cząstek wirusopodobnych oraz ich medyczne zastosowanie do zapobiegania zakażeniom wirusem Zika”) otrzymał patent Urzędu Patentowego RP. „Zgłoszenie obejmuje też zastosowanie rekombinowanych białek lub cząstek wirusopodobnych jako immunogenny element szczepionki do zapobiegania zakażeniom wirusem Zika oraz jako antygen diagnostyczny do detekcji zakażeń flawiwirusami, zwłaszcza wirusem Zika, wirusem kleszczowego zapalenia mózgu jak i wirusem dengi” – podała dr Król.

Mimo przeznaczenia zaraz po wybuchu epidemii wirusa ZIKA w 2015 r. znacznych środków na opracowanie szczepionki obecnie na rynku nadal nie ma zatwierdzonych preparatów przeciwko wirusowi Zika. Prace nad większością produktów pozostają w fazie przedklinicznej lub wczesnoklinicznej. „Obecnie prace nad opracowaniem i nad wprowadzeniem na rynek szczepionki przeciwko wirusowi Zika znacznie zwolniły tempo, gdyż znacząco zmniejszyła się liczba zachorowań na całym świecie, a co za tym idzie – również finansowanie badań w tym temacie” – powiedziała dr Król. 

Pandemia wirusa SARS-CoV-2

.Zaznaczyła ona, iż wybuch pandemii wirusa SARS-CoV-2 dodatkowo spowodował, że firmy farmaceutyczne zmieniły swój profil badawczy właśnie pod kątem jak najszybszego opracowania szczepionki przeciwko COVID-19″.

Pytana o to, czym wyróżnia się rozwiązanie gdańskich naukowców od tych opracowywanych na świecie – poinformowała, że jej zespół wprowadził „kilka modyfikacji naturalnych sekwencji białek strukturalnych wirusa Zika: modyfikację sekwencji sygnałowej, modyfikację sekwencji rozdzielającej białka strukturalne czy modyfikację domeny transmembranowej głównego białka osłonki wirusa Zika”. „Do tej pory nie było doniesień literaturowych o takich zmianach sekwencji. Najczęściej w rozwiązaniach wykorzystywane są naturalne sekwencje białek ZIKA” – zaznaczyła naukowczyni.

„Wszystkie wprowadzone modyfikacje miały na celu uzyskanie cząstek wirusopodobnych w formie jak najbardziej zbliżonej do natywnej cząsteczki wirusowej, zwiększenie wydajności ich produkcji w zastosowanym systemie ekspresji, jak i zwiększenie ich immunogenności, czyli zdolności do pobudzenia układu immunologicznego do produkcji przeciwciał neutralizujących wirusa” – tłumaczy. 

Niebezpieczny wirus

.Wirus Zika przenoszony jest na ludzi przede wszystkim przez komary z rodzaju Aedes, w tym komara egipskiego i komara tygrysiego. Do zakażenia nim może jednak dojść również podczas stosunku płciowego, wirus może być też przekazany z ciężarnej kobiety na płód.

Większość osób zakażonych Ziką nie ma objawów lub są one łagodne, takie jak: gorączka, wysypka, bóle stawów i mięśni, zaczerwienienie gałek ocznych, ból głowy. Infekcja przeważnie nie zagraża życiu, a ponadto uodparnia na kolejne zakażenia tym wirusem. Jednak zakażenie wirusem u kobiety ciężarnej grozi poważną wadą wrodzoną u dziecka, jaką jest małogłowie i niedostatecznie rozwinięty mózg.

Wirus Zika należy do rodziny flawirusow, do których należą również wirusy: denga, żółtej gorączki, zachodniego Nilu czy kleszczowego zapalenia mózgu.

Szczepienie, które ma chronić przed zakażeniem wirusowym, polega na tym, że dostarcza się organizmowi bezpieczny bodziec, który zmusza organizm do produkcji przeciwciał służących do walki z daną infekcją. Chodzi o to, by organizm mógł w bezpiecznych warunkach nauczyć się rozpoznawać dane patogeny i walczyć z nimi. Dzięki temu, jeśli kiedyś w przyszłości ulegnie zakażeniu, organizm ma już przygotowany „arsenał” w postaci przeciwciał neutralizujących gotowy do walki z patogenem.

Czego nauczyła nas pandemia?

.Bogaci stali się w trakcie pandemii jeszcze bogatsi, a rozziew między bogatymi a biednymi tylko się pogłębił. Wielkimi wygranymi okazały się nie tylko międzynarodowe koncerny farmaceutyczne, ale także tzw. wielka piątka GAFAM Big Techu – pisze na łamach „Wszystko co Najważniejsze” prof. Piotr CZAUDERNA.

W ślad za przewidywaniami prof. Chrisa Whitty’ego, głównego doradcy rządu Wielkiej Brytanii ds. zdrowia publicznego (Chief Medical Officer), można stwierdzić, że pandemia COVID-19 ustąpiła i w pewien sposób odeszła do lamusa historii, przynajmniej na jakiś czas. No chyba że pojawi się jakaś nowa, bardzo groźna mutacja wirusa SARS-CoV-2, ale wydaje się to dość mało prawdopodobne. Oczywiście nadal zdarzają się przypadki zachorowań na COVID-19, jednak przyzwyczailiśmy się już do obecności koronawirusa w naszym życiu, gdyż stał się on czymś w rodzaju sezonowej grypy.

Jak w wielu przypadkach, dopiero spojrzenie wstecz, niejako z oddali, pozwala w sposób właściwy ocenić dane zjawisko społeczne. Może przyszła więc pora, aby dokonać swego rodzaju podsumowania i spróbować ponownie ocenić dalekosiężny wpływ pandemii na nasze życie. Wielu, w tym i ja, miało nadzieję, że pandemia COVID-19 przyczyni się do kulturowej społecznej i ekonomicznej przemiany świata poprzez dobitne doświadczenie kruchości i ograniczoności ludzkiej egzystencji. I choć niewątpliwie skutki pandemii okazały się głębokie i długotrwałe, to jednak czas pokazał, że powyższa nadzieja była pewnego rodzaju naiwnością.

Niedawne siedmiomiesięczne śledztwo przeprowadzone przez dziennikarzy „Politico” i „Die Welt” wykazało, iż w trakcie pandemii COVID-19 doszło do płynnego przekazania przez rządy wielu państw podejmowania decyzji w ręce organizacji pozarządowych, w tym szczególnie tych kojarzonych z Fundacją Gatesów. Cztery organizacje przejęły role, które powinny odgrywać rządy państw. Jak piszą dziennikarze „Politico” i „Die Welt”: „Te cztery organizacje współpracowały ze sobą w przeszłości, a trzy z nich miały wspólną historię. Oprócz samej Fundacji Billa i Melindy Gatesów należały do nich: Gavi (globalna organizacja zajmująca się szczepieniami, którą Bill Gates pomógł założyć, by zaszczepić ludzi w krajach o niskich dochodach), Wellcome Trust (brytyjska fundacja badawcza, która współpracowała z fundacją Gatesów i była przez nią obficie finansowana w poprzednich latach) oraz Coalition for Epidemic Preparedness Innovations (CEPI), międzynarodowa grupa badawczo-rozwojowa zajmująca się szczepionkami, którą Bill Gates i Wellcome Trust pomogli stworzyć w 2017 roku”. 

Problem leży jednak w tym, że mimo podjęcia się zadań nakierowanych na kraje rozwijające się i przynależnych ich rządom, na organizacjach tych nie spoczywała odpowiedzialność, której wymaga się od demokratycznie wybranych władz. Według zasadniczych ustaleń śledztwa organizacje te wspólnie przekazały 1,4 mld dolarów Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) w celu dystrybucji narzędzi do walki z COVID-19. Jednak program ten nie osiągnął zakładanych celów, a liderzy organizacji uzyskali bezprecedensowy dostęp do najwyższych szczebli rządowych, wydając co najmniej 8,3 mln dolarów na lobbing wśród ustawodawców i urzędników w USA i Europie. Jak stwierdził prof. Lawrence Gostin, profesor Uniwersytetu Georgetown i specjalista od prawa zdrowia publicznego: „Powinniśmy być głęboko zaniepokojeni. Mówiąc bardzo dosadnie, pieniądze kupują wpływy. A to jest najgorszy rodzaj wpływu. Nie tylko dlatego, że to pieniądze, choć to ważne, bo pieniądze nie powinny dyktować polityki, ale także dlatego, że to preferencyjny dostęp, do którego dochodzi za zamkniętymi drzwiami”. Co więcej, urzędnicy z USA, UE i przedstawiciele WHO przechodzili przez te cztery organizacje jako ich pracownicy, co pozwoliło zbudować sieć politycznych i finansowych powiązań w Waszyngtonie oraz w Brukseli.

.Program przekazywania szczepionek do krajów biedniejszych, COVAX, utworzony przez specjalne konsorcjum prowadzone przez Gavi, CEPI i UNICEF, stanowił filar szczepionkowy inicjatywy ACT-A. Jednak jak wskazuje analiza przeprowadzona przez Dalberg Global Development Advisors, nowojorską firmę doradztwa politycznego, inicjatywa ACT-A nie osiągnęła swoich celów w zakresie dostaw do 2021 r. na żadnym z trzech frontów swego działania: ani w zakresie testowania, ani dystrybucji szczepionek, ani w zakresie dostępności leczenia. Zamiast obiecanych krajom o niskich i średnich dochodach 500 mln testów, które miały być dostarczone do połowy 2021 r., pozyskano tylko 84 mln testów (16 proc. założonego celu).

PAP/ Anna Mikołajczyk-Kłębek (Nauka w Polsce)/ Wszystko co Najważniejsze/ LW