Αύξηση της Αποτελεσματικότητας των Εμβολίων μέσω Μεταλλο-Οργανικών Νανοσωματιδίων

Ενίσχυση των Εμβολίων με Μεταλλο-Οργανικά Νανοσωματίδια

Vaccines work by safely exposing the body to pathogens, “teaching” the immune system how to react the day it meets the actual disease-causing virus or bacteria. The issue is that for the immune system to do so, it needs to be exposed to a minimum quantity of pathogens or fragments, which can sometimes be difficult.

Για αυτόν τον λόγο, τα παραδοσιακά εμβόλια χρησιμοποιούν αδενουσάντες όπως το αλουμίνιο για να ενισχύσουν την αντίδραση του ανοσοποιητικού συστήματος. Ωστόσο, αυτά μπορούν να προκαλέσουν ανεπιθύμητες παρενέργειες καθώς διεγείρουν ΟΛΕΣ τις ανοσολογικές αντιδράσεις, όχι μόνο αυτές που προορίζονται από το εμβόλιο.

Μια ερευνητική ομάδα από το MIT μπορεί να έχει βρει μια λύση για την αύξηση της αποτελεσματικότητας των εμβολίων χρησιμοποιώντας ένα νέο τύπο αδενουσάντα που αξιοποιεί τη νανοτεχνολογία. Χρησιμοποίησαν ένα νανοσωματίδιο που ονομάζεται μεταλλο-οργανικό πλαίσιο (MOF) το οποίο λειτουργεί ως αδενουσάντο ενισχύοντας μια συγκεκριμένη ανοσολογική αντίδραση αντί για μια γενικευμένη αντίδραση όπως στα κλασικά αδενουσάντα.

Η έρευνα περιελάμβανε Robert Langer, καθηγητή του MIT Institute, και Dan Barouch, καθηγητή στο Harvard Medical School.

Πώς Λειτουργούν τα Μεταλλο-Οργανικά Νανοσωματίδια

The published research paper εξηγεί ότι χρησιμοποίησαν ένα MOF που ονομάζεται ZIF-8, ένα ιόν ψευδαργύρου συνδεδεμένο με τέσσερα μόρια ιμιδαζόλης, μια οργανική ένωση. Αυτή είναι η πρώτη φορά που έχουν διευκρινιστεί οι μηχανισμοί λειτουργίας του ZIF-8.

Οι ερευνητές ενσωμάτωσαν την πρωτεΐνη σπαίκ του SARS-CoV-2 μέσα στη δομή σωματιδίων ZIF-8 μεγέθους 100-200 nm, με αυτό το μέγεθος να επιτρέπει την κατάποση από τα μακροφάγα ή την είσοδο στους λεμφαδένες. Τα σωματίδια MOF διασπώνται, παραδίδοντας την ιική πρωτεΐνη απευθείας στο ανοσοποιητικό σύστημα.

Πηγή: Science Advances

Έτσι, λειτουργεί ουσιαστικά κατευθύνοντας τα ιικά σωματίδια προς το ανοσοποιητικό σύστημα για ανίχνευση, αντί να υπερδιέγερει ολόκληρο το σύστημα ώστε να εντοπίσει τα ιικά σωματίδια στο αίμα. Η στόχευση των ιικών σωματιδίων δημιούργησε μια πολύ συγκεκριμένη απόκριση εξαρτημένη από τη δόση στην πρωτεΐνη COVID και μια μεγαλύτερη αντίδραση από την πρωτεΐνη χωρίς το MOF.

Αυτό που το καθιστά ιδιαίτερα χρήσιμο είναι ότι μιμείται τον τρόπο με τον οποίο το σώμα δημιουργεί ανοσία ενάντια στον ιό, με τον πέπτο ιό να διασπάται σε κομμάτια και να αποθηκεύεται για τη δημιουργία μακροπρόθεσμης ανοσίας. Έτσι, από την άποψη του ανοσοποιητικού συστήματος, υπάρχει μικρή διαφορά μεταξύ ενός σωματιδίου ZIF-8 και ενός πραγματικού ιικού σωματιδίου.

Πηγή: Science Advances

Τι Ακολουθεί για τα Μεταλλο-Οργανικά Νανοσωματίδια και τα Εμβόλια MOF;

Η ανακάλυψη του τρόπου χρήσης του MOF χωρίς αδενουσάντα άνοιξε το δρόμο για μια εντελώς νέα γενιά εμβολίων που θα μπορούσαν να είναι πιο ασφαλή και πιο αποδοτικά.

Ένα ακόμη πλεονέκτημα είναι ότι τέτοια εμβόλια που χρησιμοποιούν υπομονάδες πρωτεϊνών είναι φθηνότερα και πιο εύκολα στην παραγωγή από τα εμβόλια RNA. Έτσι, αυτό θα μπορούσε να κρατήσει τα παραδοσιακά σχέδια εμβολίων ανταγωνιστικά ακόμη και ενάντια στα νέα κύματα εμβολίων mRNA που βρίσκονται σε ανάπτυξη.

Το επόμενο βήμα θα είναι η διεξαγωγή περαιτέρω δοκιμών για να διασφαλιστεί η ασφάλεια του ZIF-8, τώρα που έχει αποδειχθεί ότι μπορεί να ενισχύσει τα εμβολιαστικά αποτελέσματα. Θα χρειαστεί επίσης η ανάπτυξη διαδικασιών μαζικής παραγωγής σε κόστος.

Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι το ZIF-8 δεν είναι το τελικό σημείο των εμβολίων βασισμένων σε MOF. Παρόμοια νανοσωματίδια θα μπορούσαν να παρουσιάσουν ακόμη ισχυρότερη ανοσολογική επίδραση, καλύτερο προφίλ ασφαλείας ή να είναι πιο εύκολα & φθηνότερα στην μαζική παραγωγή.

Μετοχές Εταιρειών Εμβολίων

1. Merck

Παρόλο που υπερέβη σε συνολικά έσοδα τα τελευταία χρόνια από εταιρείες εμβολίων COVID-19, η Merck διατήρησε τη θέση #1 των πωλητών μη-COVID-19 εμβολίων. Μεταξύ των κορυφαίων προϊόντων της είναι το εμβόλιο κατά HPV (Human Papillomavirus) Gardasil, που έφερε 8,8 δισεκατομμύρια δολάρια το 2023, και η εκρηκτική αύξηση εσόδων τα τελευταία 3 χρόνια.

Πηγή: Merck

Η εταιρεία επίσης σχεδιάζει την κυκλοφορία ενός νέου πνευμοκοκκικού εμβολίου με ημερομηνία PDUFA για το εμβόλιο V116 τον Ιούνιο 2024 και 5 άλλων εμβολίων στην ερευνητική και αναπτυξιακή (R&D) γραμμή.

Πηγή: Merck

Η βελτίωση της αποδοτικότητας των εμβολίων και η μείωση της ανάγκης για αδενουσάντες που μπορούν να προκαλέσουν παρενέργειες θα είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρουσα για εταιρείες όπως η Merck, η οποία έπρεπε τακτικά να αντιμετωπίζει αντιδράσεις σχετικά με τα εμβόλια της, τα οποία μπορεί να προκαλέσουν σπάνιες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του Gardasil.

Έτσι, ενώ τα εμβόλια mRNA έχουν κυριαρχήσει λόγω της πανδημίας, τα πιο παραδοσιακά σχεδιασμένα με βάση τις πρωτεΐνες είναι μακριά από το τέλος και μπορούν να είναι εξαιρετικά κερδοφόρα.

2. GSK

Η GSK είναι ένας άλλος βαρύς παίκτης στην παραγωγή εμβολίων, ιδιαίτερα με ένα προηγμένο εμβόλιο 5-σε-1 κατά του μηνιγγώου (για μηνιγγίτιδα) που έφερε 1,1 δισεκατομμύρια δολάρια έσοδα το 2022, ακόμη και αν δεν έχει εγκριθεί ακόμη για την αγορά των ΗΠΑ.

Η εταιρεία επίσης εργάζεται στην επέκταση της προσφοράς εμβολίων της. Το εμβόλιο RSV που στοχεύει ενήλικες 50-59 ετών εγκρίθηκε τον Ιανουάριο 2024, και είναι το πρώτο που διατίθεται για αυτόν τον πληθυσμό. Περισσότερα εμβόλια βρίσκονται σε ανάπτυξη, συμπεριλαμβανομένων των:

• Ζωστήρα.
• Γρίπη.
• Μηνιγγκοκοκικές ασθένειες.
• Πνευμοκοκκικές ασθένειες.
• Ηπατίτιδα B
• Ιός του απλού έρπητα (Herpes simplex virus)

Η GSK αναμένει ότι η κατηγορία των εμβολίων θα συνεχίσει να αυξάνεται με «υψηλό μονόψήφιο % CAGR».

Η εστίαση της GSK στις λοιμώδεις ασθένειες, μέσω εμβολίων και νέων αντιβιοτικών, ανταποκρίνεται σε μια επείγουσα ανάγκη στο πλαίσιο της αυξανόμενης αντοχής στα αντιβιοτικά και νέων επιδημιών. Είναι επίσης προμηθευτής αδενουσάντων ή υπηρεσιών παραγωγής για τα εμβόλια άλλων εταιρειών, κάτι που την τοποθετεί σε προνομιακή θέση για να ωφεληθεί από τις βελτιώσεις στα κλασικά εμβόλια και να τα παράγει σε κλίμακα.

3. Sanofi

Η Sanofi (SNW.DE ) (SNY ) είναι ένας άλλος μεγάλος ηγέτης στην αγορά εμβολίων, με ισχυρή παρουσία στο ετήσιο εμβόλιο γρίπης. Είναι επίσης ηγέτης στην ανοσολογία γενικότερα, κυρίως χάρη στο Duxipent, μια αντι-αλλεργική θεραπεία.

Πηγή: Sanofi Vaccines Investor Event

Οι προσπάθειες R&D της Sanofi βασίζονται τόσο σε παραδοσιακές τεχνολογίες εμβολίων όσο και σε εμβόλια mRNA. Μέχρι το 2025, αναμένει να παρουσιάσει τουλάχιστον 5 «best-in-class» νέους υποψήφιους εμβολίων σε φάση 3 κλινικών δοκιμών.

Ως αποτέλεσμα, η εταιρεία αναμένει ότι οι πωλήσεις εμβολίων της θα αυξηθούν έως και πάνω από 10 δισεκατομμύρια δολάρια μέχρι το 2030, κυρίως από τη συνεχή ηγεσία στη γρίπη, και την ανάπτυξη στα εμβόλια RSV, Πνευμοκοκκικά και στις νέες αγορές mRNA.

Εργάζεται επίσης σε καινοτόμες πλατφόρμες τεχνολογίας ανοσολογίας, όπως το αντισώμα-φάρμακο συζεύγνωση, το SYNTHORIN, και την αξιοποίηση των φυσικών κυττάρων φονικών (NK) του σώματος, καθώς και τη συνδυαστική χρήση αυτών με AI και γενετική έρευνα.

Πηγή: Sanofi

Η Sanofi επεκτείνεται σε περιοχές όπου τα εμβόλια τείνουν να αποδίδουν λιγότερο, όπως τα βρέφη με ανώριμο ανοσοποιητικό σύστημα. Επίσης, επιδιώκει να επεκτείνει το δυναμικό των εμβολίων, κυρίως στοχεύοντας την ακμή.

Η βελτίωση της αποδοτικότητας, όπως η χρήση MOF για τη δημιουργία ισχυρής ανοσολογικής αντίδρασης, θα μπορούσε να αποτελέσει νέο μονοπάτι για την εταιρεία ώστε να προσφέρει ακόμη καλύτερη ιατρική απόδοση, ειδικά για ασθένειες ή καταστάσεις όπου τα εμβόλια ιστορικά απέτυχαν να αποδώσουν επαρκώς.