วัคซีนป้องกันเชื้อไวรัส

การออกแบบวัคซีนใหม่ไม่ซ้ำใคร ซึ่งอธิบายไว้ในบทความของNature Communicationsเมื่อวันที่ 9 เมษายน 2023 ใช้ "อนุภาคนาโน" โปรตีนขนาดเล็กเพื่อแสดงสำเนาโปรตีนพื้นผิวของ HIV หลายชุด ดังนั้นจึงนำเสนอตัวเองต่อระบบภูมิคุ้มกันได้มากเท่ากับอนุภาค HIV จริง ทำให้เกิดการติดเชื้อเอชไอวี นวัตกรรมสำคัญที่อธิบายผลกระทบเกี่ยวข้องกับโมเลกุลน้ำตาลที่ยืดหยุ่นได้ที่เรียกว่า ไกลแคน ซึ่งปกติจะครอบคลุม Env ของไวรัสจริง แต่ได้รับการออกแบบใหม่ให้สั้นลง หลังจากบรรลุผลลัพธ์พรีคลินิกที่คาดหวัง สถาบันสุขภาพแห่งชาติ (NIH) ได้ตกลงที่จะสนับสนุนการทดลองทางคลินิกในอนาคต "ด้วยการออกแบบนี้ เราดูเหมือนจะไขปริศนาวัคซีนเอชไอวีชิ้นใหญ่ได้" ผู้เขียนอาวุโสของหนังสือพิมพ์ Jiang Zhu, PhD, รองศาสตราจารย์ในภาควิชาชีววิทยาโครงสร้างเชิงบูรณาการและการคำนวณที่ Scripps Research กล่าว ผู้ร่วมวิจัยคนแรกคือเพื่อนร่วมงานหลังปริญญาเอก Yi-Nan Zhang, PhD และ Aleksandar Antanasijevic, PhD; ผู้ทำงานร่วมกันทางวิทยาศาสตร์ Jennifer Paynter, PhD; และเพื่อนร่วมงานหลังปริญญาเอก Joel Allen, PhD, จากห้องปฏิบัติการของนัก วัคซีน Max Crispin, DPhil, ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยเซาแธมป์ตัน โครงการร่วมว่าด้วยเอชไอวี/เอดส์แห่งสหประชาชาติ (UNAIDS) ประมาณการว่าปัจจุบันมีผู้ติดเชื้อเอชไอวีทั่วโลก 38.4 ล้านคน และในปี 2564 เพียงปีเดียว มีผู้ติดเชื้อเอชไอวีรายใหม่ 1.5 ล้านคน นอกเหนือจากกรณีที่หายากมากที่เกี่ยวข้องกับการปลูกถ่ายไขกระดูกแล้ว ยังไม่มีวิธีรักษาสำหรับการติดเชื้อ ซึ่งต้องได้รับการตรวจสอบอย่างไม่มีกำหนดด้วยยาต้านไวรัสเพื่อป้องกันไม่ให้มันลุกลามไปสู่ภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องที่ร้ายแรงซึ่งเรียกว่าโรคเอดส์ หนึ่งในกลยุทธ์การป้องกันที่ไวรัสใช้คือการป้องกัน Env ซึ่งเป็นโครงสร้างที่เปิดเผยมากที่สุดด้วยไกลแคน ไกลแคนเป็นโมเลกุลคล้ายสายโซ่ที่เรียบง่ายซึ่งสร้างโดยเซลล์ของมนุษย์เพื่อทำหน้าที่ที่จำเป็นต่างๆ Env มีไซต์ที่ glycans จะยึดโดยอัตโนมัติ ดังนั้นเมื่ออยู่ในโฮสต์ของมนุษย์ ไกลแคนเป็นสิ่งที่แอนติบอดีจับได้ยาก และสิ่งใดก็ตามที่เคลือบอยู่ในนั้นดูเหมือนจะไม่เหมือนกับสิ่งแปลกปลอมที่รุกรานระบบภูมิคุ้มกัน ในเวลาเดียวกัน โปรตีน Env มักจะปล่อยให้บางส่วนที่สำคัญน้อยกว่าและกลายพันธุ์ได้มากกว่าถูกเปิดเผยโดย glycans ซึ่งเบี่ยงเบนการตอบสนองของแอนติบอดีไปมากอย่างไม่เป็นอันตราย ในขณะที่วิธีที่ดีที่สุดในการนำเสนอ glycans บนโปรตีน Env ที่ใช้ในวัคซีนยังคงเป็นหัวข้อถกเถียงที่มีชีวิตชีวาในหมู่นักวิจัย Zhu และทีมของเขาได้ออกแบบวัคซีนในทิศทางที่ไม่เหมือนใคร ไม่ใช่โดยการกำจัด glycans หรือเพิ่มในบริเวณที่ไม่มี glycan การออกแบบบางอย่างทำได้ แต่เพียงแค่ลดความยาวให้สั้นลง พวกเขาให้เหตุผลว่าสิ่งนี้จะลดพลังการล่อของบริเวณที่ไม่มีไกลแคนโดยการลดความแตกต่างของพวกมันกับบริเวณที่ไกลแคนหนาแน่น ในขณะเดียวกันก็ทำให้แอนติบอดีเข้าถึงตำแหน่งที่เปราะบางของไวรัสได้มากขึ้น พวกเขายังสงสัยว่าแอนติบอดีที่ต้องการซึ่งสามารถใช้ glycans เพื่อโจมตี Env จะยังคงสามารถจับ glycans ที่ถูกตัดแต่งได้ พวกเขาออกแบบการทดลองเพื่อทดสอบการคาดคะเน การศึกษาในสัตว์แสดงให้เห็นว่าแอนติบอดีจับกับไซต์ที่มีช่องโหว่ที่สำคัญบน Env ได้ดีขึ้น และจับกับไซต์ล่อน้อยลง ยิ่งไปกว่านั้น ในแบบจำลองสัตว์ที่ได้รับวัคซีน วัคซีนเวอร์ชันตัดแต่งไกลแคนทำให้เกิดการตอบสนองของแอนติบอดีที่เป็นกลางต่อไวรัสที่แรงกว่าอย่างน่าทึ่ง เมื่อเทียบกับเวอร์ชันไกลแคนที่ไม่ได้ตัดแต่ง "ในการทดสอบหนึ่งครั้งในหนูทดลอง โมเดลสัตว์ที่สร้างภูมิคุ้มกัน 7 ใน 8 ตัวสร้างการตอบสนองของแอนติบอดีที่ทำให้เป็นกลางอย่างมีประสิทธิภาพ เทียบกับเพียง 1 ใน 8 สำหรับรุ่นที่ไม่ได้ตัดแต่งด้วยไกลแคน" Zhu กล่าว "ความแตกต่างของการตัดแต่ง glycan ค่อนข้างโดดเด่น" การเดินทางยังขยายไปไกลกว่าห้องแล็บและไปสู่การพัฒนาผลิตภัณฑ์ "ในฐานะผู้ได้รับใบอนุญาตแต่เพียงผู้เดียวของเทคโนโลยีแพลตฟอร์มวัคซีนขั้นสูงนี้ Uvax Bio กำลังดำเนินการผลิตวัคซีนที่ผ่านการคัดเลือกตามมาตรฐาน GMP ของวัคซีน 2 ชนิด ได้แก่ Uvax-1197 ชนิด wild-type และ trimed-glycan Uvax-1107" Ji Li ซีอีโอของ Uvax Bio กล่าว .