ПфСПЗ Вакцина
Вакцина PfSPZ — это метаболически активная нереплицирующаяся цельноспорозоитная ( SPZ) малярийная вакцина, разрабатываемая Sanaria против малярии Plasmodium falciparum (Pf). Клинические испытания были безопасными, чрезвычайно хорошо переносимыми и высокоэффективными. Продукт PfSPZ первого поколения ослаблен гамма-облучением; вакцины второго поколения PfSPZ-CVac и PfSPZ LARC2 соответственно ослаблены химически и генетически. В настоящее время продолжаются многочисленные исследования с испытаниями вакцин PfSPZ. Все три продукта производятся с использованием одного и того же производственного процесса. Эти продукты хранятся и распределяются при температуре ниже -150 °C с использованием морозильников с паровой фазой жидкого азота (LN2) и криоотгрузчиков .
История
[ редактировать ]В первой половине 20 века были предприняты первые попытки защитить людей от малярии . [ нужна ссылка ] Вначале подход Пастера к разработке бактериальных вакцин использовался как большая надежда на искоренение этой смертельной болезни. Но инактивированные спорозоиты малярии (формалином) оказались неэффективными в обеспечении защиты. [ нужна ссылка ]
В 1948 году инактивированные мерозоиты с адъювантом были использованы для предотвращения смертельной малярии для уничтожения группы обезьян. Но сильная токсичность адъюванта и невозможность получить достаточное количество паразитов из человеческой крови остановили дальнейшие усилия в этом направлении. [ 1 ]
В 1967 году облученные спорозоиты малярии (извлеченные из слюнных желез инфицированных комаров ) индуцировали иммунный ответ у мышей без необходимости использования адъюванта и аналогичных доказательств, полученных в испытаниях на людях-добровольцах. Мышей подвергали воздействию облученных комаров, зараженных малярийными паразитами. Мыши и добровольцы не заразились малярией, потому что комары и спорозоиты были облучены, и их иммунные клетки вызвали реакцию, которая могла защитить их от последующей инфекции. [ 2 ] [ 3 ] Однако этот подход не получил дальнейшего развития из-за проблем с получением достаточного количества спорозоитов и сбором паразитов. [ нужна ссылка ]
Позже современные адъюванты и возможность получения отдельных белков паразитов предоставили еще один способ создания вакцины против малярии . RTS,S — субъединичная вакцина на основе белка оболочки спорозоитов Plasmodium falciparum . Вакцина RTS,S была одобрена Всемирной организацией здравоохранения в октябре 2021 года для широкого применения у детей, что сделало ее первой вакциной против малярии, получившей эту рекомендацию. [ 4 ] По состоянию на апрель 2022 г. [update]1 миллион детей в Гане, Кении и Малави получили по крайней мере одну прививку вакцины, причем по мере наращивания производства вакцины будут вводиться новые дозы. [ 5 ] RTS,S снижает количество госпитализаций по поводу тяжелой малярии примерно на 30%. [ 5 ]
Развитие ПфСПЗ
[ редактировать ]В 2003 году компания Sanaria провела испытания, в ходе которых спорозоиты falciparum вручную выделялись из слюнных желез комаров, облучались и сохранялись перед инокуляцией с одной целью: разработать и коммерциализировать нереплицирующуюся метаболически активную вакцину PfSPZ. [ 6 ]
В исследованиях на добровольцах PfSPZ применялся подкожно (п/к) или внутрикожно (внутрикожно) и, таким образом, показал лишь умеренный иммунный ответ. Когда вакцину PfSPZ вводили внутривенно (IV) приматам или мышам, кроме человека, она, наконец, запускает CD8+ Т-клетки, продуцирующие IFNγ . Считается, что эти Т-клетки являются основным иммунологическим механизмом борьбы с малярией в печени.
Два первых клинических исследования внутривенного введения PfSPZ были проведены в 2013 году. Предыдущие клинические исследования ID или IC не вызвали адекватного иммунного ответа. Испытание первой фазы вакцины PfSPZ в 2014 году показало, что более половины участников были защищены от малярийной инфекции в течение более года после испытания. [ 7 ] [ 8 ]
В 2014 году Санария продвигала кампанию Indiegogo по разработке робота, который мог бы рассекать слюнные железы комаров, чтобы значительно ускорить и упростить подготовку и дальнейшую разработку вакцины. [ 9 ] Краудфандинговая кампания завершилась после того, как на нее было поддержано 45 024 доллара из запланированной суммы в 250 000 долларов. [ 10 ]
предоставило кандидату на вакцину PfSPZ ускоренную процедуру рассмотрения США В сентябре 2016 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов . [ 11 ]
В исследовании, опубликованном в 2017 году, сообщалось о полной защите после 10 недель приема трех доз PfSPZ-CVac. [ 12 ] В апреле 2019 года было объявлено о проведении третьей фазы исследования в Биоко , начало которого запланировано на начало 2020 года. [ 13 ] Еще одно исследование вакцины PfSPZ было опубликовано в декабре 2022 года, в котором сообщается об эффективности вакцины до 48% через 6 месяцев наблюдения и об эффективности до 46% через 18 месяцев. [ 14 ] [ 15 ]
Механизм
[ редактировать ]CD8+ Т-клетки играют ключевую роль в уничтожении плазмодия, развивающегося в печени. Мыши или обезьяны, получившие моноклональные антитела к CD8, потеряли защиту от этого типа вакцины. После прекращения применения антител защита восстанавливалась. [ 16 ] [ 17 ] Плазмодий вводится инфицированным комаром в кровоток хозяина в виде спорозоитов, которые попадают в печень и проникают в клетки печени, где спорозоиты делятся и производят десятки тысяч мерозоитов на одну клетку. RTS,S готов остановить малярию на этапе после инъекции. Вакцина PfSPZ состоит из аттенуированных спорозитов, которые активны и попадают в клетки печени, где активируются CD8+ Т-клетки, продуцирующие IFNγ. Частоты PfSPZ-специфичных CD3+CD4+ , CD3+CD8+ , CD3+γδ Т-клеток зависят от дозы. PfSPZ-специфичные CD3+CD8+ Т-клетки были обнаружены у 7 из 12 защищенных субъектов в ходе исследования на людях-добровольцах. [ 18 ] Эти клетки необходимы для защиты у большинства людей и в основном расположены в печени из-за персистенции антигенов паразита и сохраняются в виде клеток памяти тканей . [ 19 ]
Распределение
[ редактировать ]Вакцины ПфСПЗ криоконсервируются и хранятся в морозильных камерах ЛНВП. [ 20 ] ниже -150 °C и распределяются с помощью криотранспортеров сухого пара, которые также поддерживают температуру ниже -150 °C. Криошиперы [ 21 ] представляют собой автономные мобильные складские помещения, время хранения которых составляет от 14 до 28 дней и более в зависимости от модели и упаковки и отлично подходят для транспортировки последней мили, особенно в Африке. Криошипперы широко используются в животноводстве, CAR-T и клеточной терапии. В распределении LNVP используется простая модель «ступица и спица». [ 22 ] а криоотправители остаются в местах иммунизации в качестве единиц временного хранения, которые могут быть перезаряжены LN2. Преимущества холодовой цепи LNVP: а) независимость от электричества, б) отсутствие требований к холодильникам, морозильникам или рефрижераторному транспорту, в) отсутствие строгих температурных требований, г) снижение вероятности отклонений температуры, д) отсутствие движущихся частей и е) энергопотребление. эффективность. LN2 широко доступен, в том числе в африканских странах, что облегчает распространение LNVP, чем 2-8 °C, а также холодовые цепи на основе сухого льда и сверхнизкой заморозки Эрвебо (по сравнению с Эболой). [ 23 ] [ 24 ] и некоторые SARS-CoV-2 [ 25 ] вакцина. Моделирование распределения ЛНВП [ 26 ] также указано, что затраты на схему из 3 доз не будут отличаться от затрат на холодовую цепь 2–8 °C для лиофилизированных вакцин.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фройнд, Дж; Томсон, К.Дж. (1948). «Иммунизация обезьян против малярии убитыми паразитами с адъювантами». Американский журнал тропической медицины и гигиены . 28 (1): 1–22. дои : 10.4269/ajtmh.1948.s1-28.1 . ПМИД 18898694 .
- ^ Нусенцвейг, РС; Вандерберг, Дж; Мост, Н; Ортон, К. (1967). «Защитный иммунитет, вырабатываемый инъекцией рентгенооблученных спорозоитов плазмодия бергеи». Природа . 216 (5111): 160–2. Бибкод : 1967Natur.216..160N . дои : 10.1038/216160a0 . ПМИД 6057225 . S2CID 4283134 .
- ^ Рикманн, К.Х.; Карсон, ЧП; Бодуэн, РЛ; Касселлс, Дж. С.; Селл, КВ (1974). «Письмо: Спорозоиты индуцировали у человека иммунитет против эфиопского штамма Plasmodium falciparum». Труды Королевского общества тропической медицины и гигиены . 68 (3): 258–9. дои : 10.1016/0035-9203(74)90129-1 . ПМИД 4608063 .
- ^ Мандавилли А (6 октября 2021 г.). «Историческое событие»: первая вакцина против малярии, одобренная ВОЗ» The New York Times . Проверено 6 октября 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Первая вакцина против малярии достигла отметки в 1 миллион доз, хотя у нее есть свои недостатки» . ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР . 13 мая 2022 г. Проверено 2 января 2023 г.
- ^ Люк, ТК; Хоффман, С.Л. (2003). «Обоснование и планы разработки нереплицирующейся метаболически активной вакцины против спорозоита Plasmodium falciparum, ослабленной радиацией» . Журнал экспериментальной биологии . 206 (Часть 21): 3803–8. дои : 10.1242/jeb.00644 . ПМИД 14506215 .
- ^ Ишизука и др. (2016). «Защита от малярии в возрасте 1 года и иммунные корреляты после вакцинации PfSPZ» . Природная медицина . 22 (6): 614–623. дои : 10.1038/нм.4110 . ПМЦ 11294733 . ПМИД 27158907 . S2CID 205396815 .
- ^ Феллер, Стивен (10 мая 2016 г.). «Вакцина против малярии показала свою безопасность и эффективность в первой фазе испытаний. Более половины добровольцев в небольшом исследовании не заразились малярией при контакте с комарами более чем через год после последней дозы вакцины» . УПИ . Проверено 25 августа 2020 г.
- ^ «Sanaria Inc. запускает краудфандинговую кампанию для Sporobottm, робота, препарирующего комаров, для ускорения производства вакцины Sanaria от малярии» . Санария. 30 апреля 2014 года . Проверено 25 августа 2020 г.
- ^ «Робот для вакцинации от малярии — Робот против комара Санарии — SporoBot» . Индигого . Проверено 25 августа 2020 г.
- ^ «ВАКЦИНА ПРОТИВ МАЛЯРИИ SANARIA PfSPZ ПОЛУЧАЕТ УСКОРЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ FDA» (PDF) . Sanaria Inc., 22 сентября 2016 г. Архивировано из оригинала (PDF) 23 октября 2016 г. . Проверено 23 января 2017 г.
- ^ «Отчет о природе описывает полную защиту после 10 недель применения трех доз PfSPZ-CVac» (пресс-релиз). 15 февраля 2017 г.
- ^ Батлер, Деклан (16 апреля 2019 г.). «Многообещающая вакцина против малярии будет испытана в ходе первых крупных полевых испытаний. Вакцина может обеспечить до 100% защиты и будет испытана на 2100 людях на западноафриканском острове Биоко» . Природа . дои : 10.1038/d41586-019-01232-4 . ПМИД 32291409 . S2CID 145852768 . Проверено 25 августа 2020 г.
- ^ Пейн, январь (26 декабря 2022 г.). «Новости 2022 года — трехдозовая вакцина против малярии демонстрирует безопасность и эффективность у взрослых в Западной Африке» . Медицинский факультет Университета Мэриленда . Проверено 11 января 2023 г.
- ^ Сирима, Содиомон Б.; Уэдраого, Альфонс; Тионо, Альфред Б.; Каборе, Джон М.; Бугума, Эдит К.; Уаттара, Морис С.; Каргугу, Дезире; Диарра, Амиду; Генри, Ноэли; Уэдраого, Исса Н.; Биллингсли, Питер Ф.; Манодж, Анита; Абебе, Иона; Кс, Наташа; Рубен, Адам (7 декабря 2022 г.). «Рандомизированное контролируемое исследование, показывающее безопасность и эффективность цельноспорозоитной вакцины против эндемической малярии» . Наука трансляционной медицины . 14 (674): eabj3 doi : 10.1126/scitranslmed.abj3776 . ISSN 1946-6234 . ПМК 10041996 . PMID 36475905 . S2CID 254430012 .
- ^ Эпштейн, Дж. Э.; Тевари, К; Лайк, я; Сим, БК ; Биллингсли, ПФ; Лоуренс, МБ; Гунасекера, А; Чакраварти, С; Джеймс, скорая помощь; Седега, М; Ричман, А; Велмуруган, С; Кингс, С; Ли, М; Такер, К.; Ахумада, А; Рубен, Эй Джей; Ли, Т; Стаффорд, Р; Иппен, АГ; Тамминга, К; Беннетт, JW; Окенхаус, Флорида; Мерфи, младший; Комиссар Дж.; Томас, Н; Лоевский, М; Биркетт, А; Плау, резюме; и др. (2011). «Живая аттенуированная вакцина против малярии, разработанная для защиты через CD8+ Т-клеточный иммунитет печени» . Наука 334 (6055): 475–80. Бибкод : 2011Sci...334..475E . дои : 10.1126/science.1211548 . ПМИД 21903775 . S2CID 206536528 .
- ^ РТС, С Клинические исследования; Агнанджи, ST; Лелль, Б; Фернандес, Ж.Ф.; Абоссоло, БП; Метого, Б.Г.; Кабвенде, Алабама; Адегника, А.А.; Мордмюллер, Б; Иссифу, С; Кремснер, П.Г.; Сакарлал, Дж.; Эйд, П; Ланаспа, М; Апонте, Джей Джей; Мачево, С; Акация, С; Було, Х; Сигаук, Б; МакЭте, Э; Алонсо, П; Абдулла, С; Салим, Н; Минья, Р; Мпина, М; Ахмед, С; Али, AM; Мторо, АТ; Хамад, А.С.; и др. (2012). «Испытание 3-й фазы вакцины против малярии RTS,S/AS01 на африканских младенцах» (PDF) . Медицинский журнал Новой Англии . 367 (24): 2284–95. дои : 10.1056/NEJMoa1208394 . ПМИД 23136909 . S2CID 13944101 .
- ^ Седер, РА; Чанг, Эл Джей; Энама, Мэн; Зефир, КЛ; Сарвар, ООН; Гордон, Эй-Джей; Холман, Луизиана; Джеймс, скорая помощь; Биллингсли, ПФ; Гунасекера, А; Ричман, А; Чакраварти, С; Манодж, А; Велмуруган, С; Ли, М; Рубен, Эй Джей; Ли, Т; Иппен, АГ; Стаффорд, RE; Пламмер, Ш.; Хендель, CS; Новик, Л; Костнер, П.Дж.; Мендоса, Флорида; Сондерс, Дж. Г.; Нэйсон, MC; Ричардсон, Дж. Х.; Мерфи, Дж; Дэвидсон, ЮАР; и др. (2013). «Защита от малярии путем внутривенной иммунизации нереплицирующейся спорозоитной вакциной» . Наука . 341 (6152): 1359–65. Бибкод : 2013Sci...341.1359S . дои : 10.1126/science.1241800 . ПМИД 23929949 . S2CID 22462258 .
- ^ Кокберн, Айова; Чен, ЮК; Оверстрит, Миннесота; Лиз, младший; Ван Ройен, Н.; Фарбер, Д.Л.; Завала, Ф (2010). «Длительная презентация антигена необходима для оптимального ответа Т-клеток CD8+ против паразитов на печеночной стадии малярии» . ПЛОС Патогены . 6 (5): e1000877. дои : 10.1371/journal.ppat.1000877 . ПМЦ 2865532 . ПМИД 20463809 .
- ^ «Морозильники с жидким азотом (LN2) — изотермические серии V» . Решения БиоЛайф . Проверено 4 октября 2022 г.
- ^ «Серия пароотправителей MVE» . Биологические решения MVE . Проверено 4 октября 2022 г.
- ^ Джеймс, Эрик Р. (11 марта 2021 г.). «Нарушение логистики вакцин» . Международное здравоохранение . 13 (3): 211–214. дои : 10.1093/inthealth/ihab010 . ISSN 1876-3413 . ПМК 8079314 . ПМИД 33709112 .
- ^ Исследования, Центр оценки биологических препаратов (19 сентября 2022 г.). «ЭРВЕБО» . FDA .
- ^ Джусу, Моррисон О.; Глаузер, Джеффри; Сьюард, Джейн Ф.; Баво, Мохамед; Темпель, Джудит; Друг, Майкл; Литтлфилд, Дэниел; Лахай, Майкл; Джаллох, Хасан М.; Сесай, Амара Бангали; Колкер, Аманда Ф.; Самай, Мохамед; Томас, Васави; Фаррелл, Николас; Уиддоусон, Марк-Ален (18 мая 2018 г.). «Быстрое создание холодовой цепи с температурой -60°C или ниже для испытаний вакцины STRIVE против Эболы во время вспышки Эболы в Сьерра-Леоне» . Журнал инфекционных болезней . 217 (дополнение_1): S48–S55. дои : 10.1093/infdis/jix336 . ISSN 1537-6613 . ПМЦ 6927859 . ПМИД 29788339 .
- ^ Исследования, Центр оценки биологических препаратов (29 августа 2022 г.). «КОМИРНАТЫ» . FDA .
- ^ Гарсия, Кристина Рейес; Манзи, Фатума; Тедиози, Фабрицио; Хоффман, Стивен Л.; Джеймс, Эрик Р. (2 января 2013 г.). «Сравнительные модели стоимости криоконсервированной вакцины против малярии, распространяемой в паровой фазе жидкого азота (LNVP) с холодовой цепью, по сравнению с обычной вакциной» . Вакцина . 31 (2): 380–386. doi : 10.1016/j.vaccine.2012.10.109 . ISSN 1873-2518 . ПМЦ 3666854 . ПМИД 23146676 .