Uusi mRNA-rokote voisi torjua antibioottiresistenttejä C. difficile -infektioita

Bakteerit Iskevät Takaisin

Bakteeri-infektiot ovat paljon vähemmän tappavia kuin ennen antibioottien käyttöönottoa.

“Ennen antibiootteja infektiot kuten ruusulommel voivat johtaa sydänongelmiin. Leikkaukset johtivat usein tappaviin veren infektioihin, kuten bakteeremiaan tai sepsikemiaan.

Maailma ilman antibiootteja

Koska antibiootit pelastavat hiljaisesti niin monia ihmishenkiä joka päivä, olemme alkaneet pitää niitä itsestäänselvyyksinä. Tämä ei kuitenkaan ole turvallinen oletus. Bakteerit kehittyvät erittäin nopeasti, ja antibiooteista selviytyminen on voimakas evoluutiopaine. Siksi on tavallista, että uusi antibiootti menettää tehonsa 10–15 vuoden kuluttua.

Ainoa asia, joka on pitänyt antibiootit askeleen edellä bakteeriresistenssiä, on tutkijoiden jatkuva ponnistus löytää uusia molekyylejä vuosikymmen kerrallaan. Tämä on hiljainen sota tutkijoiden ja taudinaiheuttajien välillä.

Viime aikoina taudinaiheuttajat ovat alkaneet voittaa. Antibioottiresistenssi on kasvava ongelma, erityisesti sairaaloissa tarttuvien tautien osalta. Antibioottiresistenssi tappaa yli 1,27 miljoonaa ihmistä vuodessa maailmanlaajuisesti. Hyvin vähän uusia antibioottiluokkia on löydetty vuodesta 2000 lähtien.

Kasvavan antibioottiresistenssin vuoksi jotkut infektiot, kuten Clostridium difficile, ovat yleistyneet, erityisesti sairaaloissa ja heikentyneillä potilailla, lapsilla ja ikääntyneillä.

1. Difficile on erityisen hankala infektio, koska se hyökkää ruoansulatusjärjestelmään. Pääasiallinen hoito on pitkäkestoinen antibioottikurssi.
2. Kuitenkin, koska antibiootit vaikuttavat myös hyödyllisiin bakteereihin suoliston mikrobiomissa, C. difficile hyödyntää usein niiden puutetta vapauttamalla toksineja paksusuolessa, mikä mahdollistaa bakteerin menestyksen.

Siksi ensimmäisen C. difficile‑rokotteen kehittämisen ilmoitus on tärkeä uutinen. Se on tehty Penn Medicinein ja Philadelphian Children’s Hospitalin tutkijoiden toimesta ja julkaistu arvostetussa tieteellisessä lehdessä Science otsikolla “Monivaltainen mRNA‑LNP‑rokote suojaa Clostridioides difficile -infektiolta”.

C. difficile -infektiot

C. difficile on bakteeri, joka aiheuttaa paksusuolen infektion, mikä voi aiheuttaa ripulia, kuumetta ja vakavissa tapauksissa suolen puhkeamisen, munuaisten vajaatoiminnan tai kuoleman.

C. difficile‑infektiot (CDI) vaikuttavat noin 500 000 potilaaseen vuodessa Yhdysvalloissa ja aiheuttavat 30 000 kuolemaa.

Toinen CDI:n vaikutus on, että ne tulevat uudelleen 35 % tapauksista. Näistä ensimmäisistä uudelleenilmestymistapauksista 60 % palaa myöhemmin, mikä voi kehittyä krooniseksi ongelmaksi.

Koska CDI vaikuttaa enimmäkseen haavoittuviin väestöryhmiin – hyvin nuoriin, ikääntyneisiin tai vakavasti sairaisiin – se voi myös heikentää toipumista muista terveysongelmista. C. difficile‑itiöt ovat myös erittäin kestäviä, mikä tekee niiden täydellisestä poistamisesta ympäristöstä vaikeaa, erityisesti sairaaloissa ja terveydenhuoltokeskuksissa.

C. difficile -mRNA-rokote

Koska C. difficile kohdistuu pääasiassa haavoittuviin potilaisiin, infektion ennaltaehkäisy olisi ihanteellista.

Kuitenkin tutkijoiden kohtaama ongelma C. difficile‑rokotteen kehittämisessä on, että bakteeri voi piiloutua biofilmeihin tai erittäin koviin itiöihin, jolloin se ilmenee immuunijärjestelmälle eri muodoissa.

Tämän ongelman ratkaisemiseksi tutkijat käyttivät mRNA‑LNP‑alustaa (Lipid NanoParticle), samaa alustaa, jonka avulla saimme mRNA‑COVID‑19‑rokotteet.

Perinteisiin rokotteisiin verrattuna mRNA‑rokotteet voivat kouluttaa immuunijärjestelmää kohdistumaan bakteeriin useilla eri tavoilla.

“Kun suurin osa rokotteista stimuloi immuunijärjestelmää tuottamaan spesifisiä vasta-aineita, mRNA‑rokotteet olivat täydellinen ehdokas C. difficile‑rokotteelle, koska ne voidaan paketoida helposti niin, että ne saavat immuunijärjestelmän tekemään enemmän kuin yhden asian suojellakseen bakteereilta, viruksilta tai sieniltä,”

Drew Weissman, 2023 Nobel-palkittu MD, PhD, ja tutkimuksen yhteiskirjoittaja.

C. difficile‑mRNA‑rokote on suunniteltu kohdistamaan entsyymiä, jota löytyy tämän bakteerin eri kannoista ja joka käsittelee useita pinnan tekijöitä, jotka ovat välttämättömiä suoliston kolonisaatiolle ja virulenssille.

Joten sen pitäisi auttaa kohdistamaan bakteeria yleisesti, ja teoriassa sen tulisi vaikuttaa erityisesti virulentteimpiin kannoihin.

Eläinmalleissa testattuna kokeellinen rokote loi vahvan immuunivasteen kaikkiin C. difficile‑muotoihin, mukaan lukien vegetatiiviset solut ja itiöt. Immunevastetta välittiin pitkäikäisten T-solujen, anti‑toksiini‑immunoglobuliini G:n ja limakalvo‑vasta-aineiden kautta.

Tämä mahdollisti 100 %:n selviytymisen hiirillä, eikä havaittu vaikutusta muuhun suoliston mikrobiomiin, jonka merkitys kokonaisvaltaisen terveyden ylläpitämisessä on yhä paremmin ymmärretty.

Vaikutus antibioottiresistenssiin

Kasvava antibioottiresistenssi uhkaa aiheuttaa massiivisen kuolleisuuden tulevina vuosina. Vuoteen 2050 mennessä antibioottiresistenssin aiheuttamat kuolemat voisivat nousta 10 miljoonaan vuodessa, lähes 10‑kertaiseen nykyiseen kuolleisuuteen.

“Antimikrobinen resistenssi (AMR) aiheutti suoraan vuonna 2019 1,27 miljoonaa kuolemaa, joista 1/5 oli alle 5‑vuotiaita lapsia. Lisäksi 4,95 miljoonaa vuonna 2019 kuollutta kärsi lääke‑resistenttiä infektioita, kuten alempaa hengitystietä, verenkiertoa ja vatsan sisäisiä infektioita.”

MRSA on yhä yleisempi terveydenhuollon ympäristöissä – onko tekoäly juuri antanut työkalun taistella vastaan?

Joitakin ratkaisuja voidaan ottaa käyttöön pian, kuten antibakteeripolymeerit, tai ”elävät antibiootit” (bakteerifagit).

Kuitenkin ihanteellinen tilanne olisi välttää antibioottiresistenssin syntyminen ja leviäminen alun perin. Näin uudet molekyyliluokat tai terapeuttiset menetelmät kestäisivät pidempään ennen kuin bakteerit kehittävät pakotavan tavan.

Mitä enemmän rokotteita on, erityisesti bakteereille, jotka vaativat runsaasti antibiootteja, kuten C. difficile, sitä vähemmän resistenssi kehittyy.

Joten tämä rokote ei ainoastaan voisi vähentää C. difficile‑antibioottiresistenssin kasvavaa ongelmaa ja siihen liittyviä kuolemia, vaan se voisi myös vähentää antibioottiresistenssin ilmaantumista ja yleisyyttä muissa sairauksissa.

mRNA-sovellusten laajentaminen

Kuten keskustelimme äskettäin artikkelissa “Taistelu syöpää vastaan biotekniikalla – Miksi mRNA-rokotteet ovat näin suuri harppaus”, mRNA‑teknologia laajenee nopeasti uusiin sovelluksiin.

Yksi tällainen sovellus on syövän hoito, jossa mRNA‑injektiot kouluttavat immuunijärjestelmää löytämään ja tuhoamaan syöpäsoluja samalla tavalla kuin Covid‑19‑pandemiarokotteet.

Muita mRNA‑terapian ehdokkaita tarkastellaan kestävien, hoitoon vastarakoitujen tautien, kuten Lymen taudin, malaria ja herpes simplex -viruksen hoitamiseksi.

Lopulta mRNA:ta voitaisiin käyttää jopa allergioiden ja autoimmuunisairauksien hoitoon, vaurioituneiden elinten parantamiseen tai turvallisempien geeniterapioiden toteuttamiseen.

Sijoittaminen mRNA-rokotteisiin

mRNA on tullut, suurelta osin pandemian takia, sijoittajien suosikiksi vuosina 2020‑2022. Pandemian jälkeinen mRNA‑rokotteiden myynnin viilennys on aiheuttanut monien mRNA‑aiheisten osakkeiden hintojen laskua.

Tämä ei muuta sitä tosiasiaa, että teknologia on poikkeuksellisen voimakas sairauksien ehkäisyssä, tartuntataudeista syöpään ja mahdollisesti harvinaisiin sairauksiin, autoimmuunisyndromeihin jne. Ja asiantuntemus mRNA‑rokotteissa antaa vakavan etulyöntiaseman joillekin yrityksille tuoda tämä teknologia uusiin lääketieteen aloihin.

Voit sijoittaa mRNA‑yrityksiin monien välittäjien kautta, ja täältä, securities.io, löydät suosituksemme parhaista välittäjistä Yhdysvalloissa, Kanadassa, Australiassa, Ison-Britannian sekä monissa muissa maissa.

Jos et ole kiinnostunut pelkästään mRNA‑yrityksistä, voit myös tarkastella bioteknologian ETF:iä, kuten WisdomTree BioRevolution UCITS ETF (WBIO) (WT ), VanEck Biotech ETF (BBH) tai First Trust NYSE Arca Biotechnology Index Fund (FBT), jotka tarjoavat monipuolisemman altistuksen kasvavan bioteknologian talouden hyödyntämiseksi.

Yritykset, jotka tarjoavat mRNA-ratkaisuja

Yksi johtavista yrityksistä mRNA‑syöpähoidoissa on BioNTech (BNTX ), joka rakentaa Covid‑19‑mRNA‑rokotteen menestyksestä, jonka Pfizer kaupallisti.

Syöpä

tällä hetkellä on 11 erilaista ehdokasta syöpähoidoissa, kattaen syövän munuaisissa, eturauhasessa, suolistossa, ihossa, pään, kaulan ja useissa kiinteissä kasvaimissa.

Suurin osa kliinisistä onkologia‑kokeista on vaiheessa 1/2, ja kolme ehdokasta on jo vaiheessa III.

Yhteensä yrityksellä on 21 kliinistä ohjelmaa onkologiassa. Tämä sisältää paitsi mRNA:n, myös pienet molekyylit, Immuno‑Onkologia‑aineen (IO) ja Antibody‑drug‑conjugates (ADCs).

Ensimmäisen onkologisen tuotteen odotetaan mahdollisesti lanseerattavan vuonna 2026.

Tartuntataudit

BioNTech pysyi myös Covid‑19‑rokotteiden johtajana, yli 50 % markkinaosuudella, ja odottaa yhdistettyjä hengitystie‑rokotteita (Covid + Flu/Influenza) loppuvuodesta 2025 tai 2026, jos ne hyväksytään.

Tartuntatautien osalta BioNTech kehittää rokotteita vyöruusolle, Herpexille, tuberkuloosille, malarialle ja Mpoxille. Näistä eniten ihmisiä koskevat Herpex‑virukset (3,7 miljardia tartunnan saaneita), malaria (249 miljoonaa) ja tuberkuloosi (10,6 miljoonaa).

AI

BioNTech on myös erittäin aktiivinen AI‑Biotech‑alalla, perustamalla vuonna 2020 ja ostaen kokonaan vuonna 2023 yrityksen InstaDeep AI.

InstaDeep on “ensimmäinen AI‑immunoterapian alusta”, joka käyttää LLM‑teknologiaa DNA‑ ja proteiinisekvensseihin, AI‑näköä histologian (mikroskoopin alla olevien kudosten) analysointiin sekä AI‑agenttia laboratoriot automaatioon ja laadunvalvontaan.

Tavoitteena on ottaa AI käyttöön koko T&K‑putkessa.

Se käyttää supertietokoneklusteria, jossa on 224 Nvidia (NVDA ) H100 -GPU:ta ja 86 000 CPU‑ydintä, 0,5 ExaFLOPS‑teholla, mikä sijoittaa sen maailman 100 parhaan joukkoon. InstaDeepin genomiikka‑AI‑mallit ovat ladatuimpia, mikä osoittaa niiden olevan “alan huippua”.

Taloudelliset tiedot

Pandemiasta saadut varat antoivat yhtiölle erittäin vahvan aseman, €16,9 B kokonaiskäytettävissä olevaa käteistä kesäkuuhun 2024 mennessä. Vuonna 2023 Covid‑19‑rokotteet tuottivat edelleen €3,8 B liikevaihtoa, €3,2 B bruttovoittoa.

Tämä todennäköisesti hidastuu vuonna 2024, mutta kokonaisuudessaan yhtiöllä on erittäin vahvat taloudelliset perusteet, kun otetaan huomioon, että se on edelleen varhaisen vaiheen biotekniikkastart-up, jossa on kaupallistettu vain yksi tuote.