Rokotteen tehojen lisääminen metalliorgaanisten nanopartikkelien avulla

Rokotevasteen Tehostaminen Metalliorgaanisilla Nanohiukkasilla

Rokotteet opettavat immuunijärjestelmää tunnistamaan taudinaiheuttajan esimerkiksi antigeenien avulla. Kaikki rokotteet eivät sisällä kokonaista taudinaiheuttajaa. Riittävän vahvan ja pitkäkestoisen vasteen aikaansaaminen on tärkeä osa rokotteen suunnittelua.

Monissa rokotteissa käytetään adjuvantteja eli tehosteaineita, kuten alumiinisuoloja. Ne voimistavat immuunivastetta. Haittavaikutukset riippuvat valmisteesta ja annoksesta; ei ole oikein sanoa niiden aktivoivan kaikkia immuunireaktioita tai olevan yleisesti vaarallisia.

MIT:n tutkijat selvittivät metalliorgaanisten runkorakenteiden eli MOF-hiukkasten käyttöä rokotteissa. Hiukkaset voivat sekä kuljettaa antigeenia että toimia tehosteaineena. Tutkimuksessa tarkasteltiin niiden vaikutusta tiettyihin synnynnäisen immuunijärjestelmän signalointireitteihin.

Tutkimuksen vanhempiin kirjoittajiin kuuluivat Robert Langer, MIT:n professori, sekä  Dan Barouch, Harvard Medical Schoolin professori.

Miten Metalliorgaaniset Nanohiukkaset Toimivat?

Julkaistussa tutkimuksessa tarkasteltiin ZIF-8-rakennetta, jossa sinkki-ionit liittyvät orgaanisiin imidatsolaattipohjaisiin osiin. Tavoitteena oli selvittää, miten rakenne edistää immuunivastetta.

Hiirikokeissa hiukkasiin sisällytettiin SARS-CoV-2:n piikkiproteiiniin liittyvää antigeenia. Noin 100–200 nanometrin koko tukee kulkeutumista imusolmukkeisiin suoraan tai immuunisolujen välityksellä.

Lähde: Science Advances

Solujen sisällä rakenne hajoaa ja vapauttaa antigeenin. Sen orgaaniset osat voivat aktivoida Tollin kaltaisia reseptoreita, erityisesti tutkimuksessa tunnistettua TLR-7-reittiä. Hiirillä antigeenivaste oli voimakkaampi kuin pelkällä proteiinilla.

Tässä yhdistyvät antigeenin kuljetus ja immuunijärjestelmän tehostaminen. Hiukkanen ei ole sama asia kuin oikea virus, eikä tutkimus yksin osoita pitkäaikaista suojaa ihmisillä.

Lähde: Science Advances

MOF-Rokotteiden Seuraavat Tutkimusvaiheet

MOF voi itse toimia tehosteaineena, joten kyse ei ole rokottamisesta kokonaan ilman adjuvanttivaikutusta. Hiirikokeiden tulokset ovat lupaavia, mutta turvallisuus ja teho ihmisillä on selvitettävä erikseen.

Proteiinialayksiköihin perustuvat rokotteet voivat joissakin tapauksissa olla mRNA-rokotteita helpompia tai edullisempia valmistaa. Kustannukset riippuvat kuitenkin tuotteesta, valmistusmenetelmästä ja mittakaavasta.

Seuraaviin vaiheisiin kuuluvat turvallisuuden, toistettavuuden ja suuren mittakaavan valmistuksen tutkiminen. Tehostunut immuunivaste eläinkokeessa ei vielä osoita hyväksytyn rokotteen kliinistä tehokkuutta.

Myös muita MOF-rakenteita voidaan tutkia. Niillä saattaa olla erilaisia ominaisuuksia tehon, turvallisuuden ja valmistettavuuden kannalta, mutta paremmuus on osoitettava kokeellisesti.

Rokotevalmistajien Osakkeita

1. Merck

Merck on suuri rokotevalmistaja. Sen merkittäviin tuotteisiin kuuluvat ihmisen papilloomavirusta eli HPV:tä vastaan tarkoitetut Gardasil ja Gardasil 9, joiden yhteenlaskettu myynti oli noin 8,9 miljardia dollaria vuonna 2023. Kyse on tuoteperheen myynnistä, ei yhtiön koko liikevaihdosta.

Lähde: Merck

Alkuvuonna 2024 Merck odotti päätöstä V116-pneumokokkirokote-ehdokkaan hyväksymisestä kesäkuussa. Yhdysvaltain FDA hyväksyi tuotteen nimellä Capvaxive 17. kesäkuuta 2024. Yhtiöllä oli myös muita rokotehankkeita tutkimus- ja kehitysvaiheessa.

Lähde: Merck

Rokotteiden tehon ja siedettävyyden parantaminen kiinnostaa valmistajia. Gardasiliin liittyvistä kiistoista ei kuitenkaan voi päätellä sen aiheuttavan väitettyjä harvinaisia sairauksia: turvallisuusväitteet on arvioitava tutkimusnäytön perusteella. WHO:n arvioinnit ovat tukeneet HPV-rokotteiden myönteistä turvallisuusprofiilia.

mRNA-teknologian kehitys ei poista muiden rokotetyyppien merkitystä. Eri lähestymistavat voivat soveltua eri taudinaiheuttajiin ja käyttötilanteisiin.

2. GSK

GSK on toinen suuri rokotevalmistaja. Se kehitti vuonna 2024 viisi meningokokkiryhmää kattavaa MenABCWY-yhdistelmärokotetta, joka oli tuolloin vielä rokote-ehdokas. Vuoden 2022 myyntilukuja ei voi esittää tämän vielä hyväksymättömän yhdistelmärokotteen myyntinä.

Yhtiö pyrkii myös laajentamaan olemassa olevien rokotteiden käyttöaiheita. Arexvy-RSV-rokotteen käyttö 50–59-vuotiaille, joilla on suurentunut riski vakavaan RSV-tautiin, hyväksyttiin Yhdysvalloissa 7. kesäkuuta 2024. Alkuvuoden käsittelypäätös ei ollut sama asia kuin hyväksyntä. Yhtiön kehityskohteisiin kuuluivat muun muassa:

• Vyöruusu.
• Influenssa.
• Meningokokkitaudit.
• Pneumokokkitaudit.
• Hepatiitti B
• Herpes simplex -virus

GSK:n esittämä rokoteliiketoiminnan kasvutavoite oli tulevaisuutta koskeva arvio, ei taattu tulos.

Rokotteet ja uudet mikrobilääkkeet ovat tärkeitä tartuntatautien ja mikrobilääkeresistenssin torjunnassa. GSK toimittaa myös tehosteaineita tai valmistuspalveluja yhteistyökumppaneille. Uuden MOF-tutkimuksen kaupallinen vaikutus yhtiöön on kuitenkin vielä epävarma.

3. Sanofi

Sanofi (SNW.DE ) (SNY ) on suuri rokotevalmistaja, jonka tuotteisiin kuuluu kausi-influenssarokotteita. Yhtiö toimii myös immunologian alalla, esimerkiksi Dupixent-lääkkeen kautta. Sitä käytetään useiden tulehduksellisten sairauksien hoitoon.

Lähde: Sanofin Rokoteliiketoiminnan Sijoittajatilaisuus

Sanofi kehittää sekä perinteisiä että mRNA-pohjaisia rokotteita. Vuonna 2023 esitettyihin suunnitelmiin kuului uusien rokote-ehdokkaiden vieminen myöhempiin tutkimusvaiheisiin. Suunnitelmat eivät takaa tutkimusten onnistumista.

Yhtiö ilmoitti tavoitteekseen yli 10 miljardin euron vuotuisen rokotemyynnin vuoteen 2030 mennessä. Tavoite perustui muun muassa influenssaan, RSV:hen, pneumokokkiin ja uusiin rokoteteknologioihin; se ei ollut dollarimääräinen toteutunut tulos.

Sanofi tutkii myös muita immunologisia ja onkologisia teknologioita, kuten vasta-aine-lääkekonjugaatteja ja luonnollisia tappajasoluja hyödyntäviä lähestymistapoja. Nämä eivät kaikki ole rokotteita tai suoraan MOF-tutkimukseen liittyviä hankkeita.

Lähde: Sanofi

Yhtiö kehittää suojaa myös imeväisille. RSV:n ehkäisyssä käytettävä nirsevimabi on monoklonaalinen vasta-aine, ei rokote. Lisäksi Sanofi on tutkinut esimerkiksi akneen kohdistuvaa terapeuttista rokotetta.

MOF:n kaltaiset kuljetus- ja tehostejärjestelmät voivat avata tutkimusmahdollisuuksia rokotealalla. Tässä ei kuitenkaan osoiteta, että Sanofi, Merck tai GSK käyttäisi juuri tätä MIT:n menetelmää hyväksytyssä tuotteessa.