Σε μια δημοσίευση με τίτλο «Domain-based mRNA vaccines encoding spike protein N-terminal and receptor binding domains confer protection against SARS-CoV-2», που δημοσιεύθηκε στο Science Translational Medicine, οι ερευνητές της Moderna Inc. μοιράζονται τα ευρήματα του νέου εμβολίου.
Το μοναδικό σκεύασμα (mRNA-1283) μειώνει το περιεχόμενο του εμβολίου από την πρωτεΐνη ακίδας SARS-CoV-2 πλήρους μήκους σε μια στενά εστιασμένη κωδικοποίηση δύο μόνο τμημάτων - του Ν-τελικού τομέα (NTD) και του τομέα σύνδεσης με τον υποδοχέα (RBD).
Ορισμένα από τα κυριότερα σημεία της νέας φόρμουλας περιλαμβάνουν:
Βελτιωμένη έκφραση αντιγόνου: Το mRNA-1283 επέδειξε βελτιωμένη έκφραση αντιγόνου σε σύγκριση με το κλινικά διαθέσιμο mRNA-1273, το οποίο κωδικοποιεί την πρωτεΐνη spike πλήρους μήκους. Αυτό υποδηλώνει ότι το mRNA-1283 μπορεί να παράγει υψηλότερα επίπεδα των αντιγόνων-στόχων.
Ενισχυμένες αποκρίσεις αντισωμάτων: Όταν χορηγήθηκε ως πρωτογενής σειρά, αναμνηστική σειρά ή ειδική αναμνηστική σειρά παραλλαγής, το mRNA-1283 προκάλεσε παρόμοιες ή μεγαλύτερες ανοσολογικές αποκρίσεις από το αρχικό mRNA-1273.
Μεγαλύτερη σταθερότητα: το mRNA-1283 παρουσίασε μεγαλύτερη σταθερότητα σε θερμοκρασίες ψύξης (2° έως 8°C). Συγκεκριμένα, το mRNA-1283 έφτασε το 62% της αρχικής του ακεραιότητας σε 12 μήνες όταν αποθηκεύτηκε στους 2° έως 8°C, ενώ η αρχική έκδοση έφτασε το 63% της ακεραιότητας μετά από μόλις έξι μήνες στις ίδιες συνθήκες, διπλασιάζοντας ουσιαστικά τη διάρκεια ζωής.
Εξοικονόμηση δόσης: Το mRNA-1283 κατέδειξε την ικανότητα να προκαλεί αποτελεσματικές ανοσογονικές αποκρίσεις ακόμη και σε χαμηλότερες δόσεις, γεγονός που υποδηλώνει τη δυνατότητα εξοικονόμησης δόσης, η οποία θα μπορούσε να μειώσει την πιθανή αντιδραστικότητα.
Προστασία έναντι παραλλαγών: Το mRNA-1283, συμπεριλαμβανομένων των ειδικών για τις παραλλαγές εκδόσεων, παρήγαγε σημαντικότερες αποκρίσεις εξουδετερωτικών αντισωμάτων (nAb) έναντι παραλλαγών όπως οι B.1.351 και B.1.617.2 σε σύγκριση με το mRNA-1273, υποδεικνύοντας την αποτελεσματικότητά του έναντι αναδυόμενων παραλλαγών.
Προστασία από παραλλαγές
Σε μελέτες σε ζώα, ποντίκια που εμβολιάστηκαν με mRNA-1283 προστατεύθηκαν τόσο από τη μετάλλαξη D614G όσο και από τις παραλλαγές BA.1 του SARS-CoV-2, γεγονός που υποδηλώνει περαιτέρω ότι το mRNA-1283 μπορεί να παρέχει προστασία έναντι διαφορετικών στελεχών του ιού.
Συνολικά, το mRNA-1283 προσφέρει διάφορα πλεονεκτήματα, συμπεριλαμβανομένης της βελτιωμένης έκφρασης αντιγόνου, των ισχυρών ανοσολογικών αποκρίσεων, της σταθερότητας και της εξοικονόμησης δόσης, καθιστώντας το έναν πολλά υποσχόμενο υποψήφιο για περαιτέρω κλινική αξιολόγηση ως εμβόλιο COVID-19.
Οι πρώτες έρευνες στον ιό SARS-CoV-2 εντόπισαν την πρωτεΐνη spike ως κρίσιμο συστατικό της εισόδου του ιού στα κύτταρα του ξενιστή. Αυτή η γνώση έθεσε τα θεμέλια για την αρχική ανάπτυξη εμβολίου από τη Moderna, η οποία κωδικοποίησε ολόκληρο το μήκος της πρωτεΐνης spike στο αρχικό σκεύασμα του εμβολίου.
Από τότε οι ερευνητές αναγνώρισαν ότι δεν είναι όλα τα τμήματα της πρωτεΐνης spike εξίσου κρίσιμα για τις ανοσολογικές αποκρίσεις. Ορισμένες περιοχές, ιδίως η περιοχή πρόσδεσης υποδοχέα (RBD) και η Ν-τελική περιοχή (NTD), αναγνωρίστηκαν ως κρίσιμες περιοχές για την εξουδετέρωση από τα αντισώματα.
Η εκτεταμένη έρευνα της δομής και της λειτουργίας του ιού SARS-CoV-2, συμπεριλαμβανομένης της πρωτεΐνης spike, παρείχε πολύτιμες πληροφορίες για πιθανούς στόχους εμβολίων. Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν αυτή την έρευνα για να σχεδιάσουν εμβόλια που επικεντρώνονται ειδικά στην RBD, την NTD ή σε συνδυασμό αυτών των περιοχών.
Ο συνδυασμός της βαθιάς κατανόησης του ιού, των εξελίξεων στην τεχνολογία εμβολίων και της αυστηρής επιστημονικής έρευνας συνέβαλε στην ανακάλυψη ότι τα εμβόλια που βασίζονται σε τομείς, όπως το mRNA-1283, μπορούν να επικεντρωθούν μόνο στους κρίσιμους αντιγονικούς τομείς της πρωτεΐνης spike.
Ένα αποτελεσματικό εξορθολογισμένο και στοχευμένο εμβόλιο θα πρέπει επίσης να επιτρέπει συντομότερο χρόνο αντίδρασης στα αναδυόμενα στελέχη, καθώς οι προσπάθειες αναδιατύπωσης πρέπει να επικεντρωθούν μόνο στις αλλαγές δύο περιοχών στην πρωτεΐνη spike του ιού.