Nässprayvaccin mot covid-19

Alla godkända Covid-19 vacciner än så länge administreras i form av injektioner. Vad händer om vacciner skulle bekvämt kunna levereras som spray i näsan? Om du inte gillar shots, kan här vara de goda nyheterna! Intranasal administrering av Covid-19 vaccin genom spray kan snart bli verklighet. För närvarande forskar många företag om att utnyttja den nasala administreringsvägen för covid-19-vacciner, av vilka några genomgår kliniska prövningar. Den här artikeln diskuterar de framsteg som gjorts i detta avseende med särskild tonvikt på användningen av försvagade virus i en nässprayformulering mot COVID-19. 

Uppkomsten av COVID-19 som en pandemi utlöste frenetisk forskning över hela världen för att bekämpa denna pandemi genom att utveckla vacciner i en kapplöpning mot tiden för att hjälpa länder över hela världen att återgå till normalitet så snart som möjligt. Ett antal läkemedels- och bioteknikföretag har varit engagerade i vaccinutveckling och hittills har över 300 vaccinprojekt initierats och mer än 40 projekt är under klinisk utvärdering medan minst 5 av dem har godkänts som nödtillstånd för användning i olika länder. Vacciner har tillverkats med olika metoder som levande försvagat vaccin, mRNA-baserat vaccin som uttrycker virusets Spike-protein samt adenovirusbaserat vaccin som uttrycker flera proteiner från viruset. Alla dessa proteiner uttrycks av värden och ger i sin tur ett antikroppssvar mot viruset proteiner därigenom ge skydd. 

Ett alternativt sätt att förhindra virusintrång i människokroppen och leverera en vaccinkandidat är att använda den nasala vägen. Flera forskare har använt nässpray¹ som består av klibbiga ämnen som täcker nässlemhinnan och därigenom förhindrar viruset att tränga in i värdcellerna. Till exempel användning av nanokonjugat som nässpray för att leverera shRNA-plasmiden till målplatsen ². Intranasal administrering av covid-19-vaccin har undersökts av många forskare ³. Det finns flera företag i framkant när det gäller användningen av nässprayteknik för administrering av vacciner mot covid-19. Ett fåtal av dessa företag använder det försvagade viruset, medan andra använder de adenovirusbaserade eller influensabaserade vektorerna i form av nässpray ⁴.  

Företagen som utnyttjar adenoviruset, influensabaserat virus och Newcastlesjukeviruset (NDV)^{5, 6} baserade vektorer i en nässprayformulering inkluderar Beijing Antai Biol Pharm Enterprise, Kina, två projekt från Acad Mil Sci, Kina, Bharat Biotech-Washington Univ, Indien-USA, AstraZeneca, Sverige-UK, Altimmune, USA, Univ Hong Kong, Valavax -Abogn, Kina, Beijin Vantal Biol Pharm, Kina och Lancaster University, Storbritannien. Å andra sidan inkluderar företag som använder försvagat virus i en nässprayformulering Codagenix, ett New York-baserat företag i samarbete med The Serum Inst of India, India, Indian Immunologicals Ltd, Indien, i samarbete med Griffith University, Australien och Mehmet Ali Aydunar Univ, Turkiet. Av särskilt intresse är de företag som använder det försvagade hela viruset i en nässprayformulering eftersom hela viruset kommer att behålla förmågan att skapa ett immunsvar mot de olika antigenerna som finns i viruset i motsats till att endast vissa proteiner är inriktade på antikroppsproduktion som är fallet med adenovirusbaserade, influensabaserade och virusbaserade vacciner från Newcastlesjukan. Detta kan potentiellt ta hand om de många mutationer som viruset genomgår också. I den här artikeln kommer vi specifikt att fokusera på utvecklingen och försöken för nässprayvaccinet som använder det försvagade viruset. 

Den första gruppen som använder försvagat virus i en nässpray är forskare vid Codagenix, USA vars vaccin heter COVI-VAC. Den första patienten i den randomiserade, dubbelblinda, placebokontrollerade studien har doserats i januari 2021. De har inlett ett samarbete med The Serum Institute of India för tillverkning av detta vaccin. Dosökningsstudien har utformats för att utvärdera säkerheten och tolerabiliteten för vaccinet hos totalt 48 friska frivilliga. Studien kommer också att utvärdera vaccinets förmåga att generera ett immunsvar som kommer att bedömas genom att mäta neutraliserande antikroppar, slemhinneimmunitet i luftvägarna och cellulär immunitet. Vaccinet kan enkelt förvaras i kylskåp (2-8 C), kan administreras enkelt utan hjälp av kunnig personal och finns förhoppningsvis tillgängligt som engångsdos som kan ge skydd. Detta minskar behovet av lagring och transport vid minusgrader och kan lätt ges till ett stort antal personer åt gången utan behov av extra utrustning och kunnig personal ⁷.  

En annan grupp på Eureka Therapeutics har utvecklat InvisiMask™, en human antikroppsnässpray som framgångsrikt har testats i prekliniska studier på möss utan några betydande negativa effekter. Den humana monoklonala antikroppen binder till proteinet S1 Spike (S) från SARS-CoV-2-virus och förhindrar dem från att binda till den angiotensinomvandlande enzym 2 (ACE2)-receptorn på celler i de övre luftvägarna. Detta förhindrar viruset från att komma in i mänskliga celler och förhindrar därmed infektion. En annan viktig egenskap hos detta vaccin är att den humana monoklonala antikroppen som används kan binda och hämma mer än 20 SARS-CoV-2-varianter, inklusive den mycket smittsamma D614G-mutationen ^8,9.  

Dessa vacciner baserade på intranasal sprayväg ger ett utmärkt icke-invasivt sätt att administrera vacciner mot SARS-CoV-2-virus och kan vara till stor hjälp för att kontrollera COVID-19-pandemin. Det finns flera fördelar med att använda nässprayvägen för att administrera vaccinet. Nässprayvaccin ger ytterligare lokalt skydd vid administreringsstället (slemhinneimmunitet baserad på sekretoriskt IgA och IgM och som en fysisk barriär) utöver det systemiska skyddet, jämfört med injicerat vaccin som endast ger systemiskt skydd. Personer som administreras med intramuskulära vacciner kan fortfarande ha covid-19-virus i sin näshåla och kan överföra det till andra.  

***

Referenser:  

1. Cavalcanti, IDL, Cajubá de Britto Lira Nogueira, M. Farmaceutisk nanoteknologi: vilka produkter är designade mot COVID-19?. J Nanopart Res 22, 276 (2020). https://doi.org/10.1007/s11051-020-05010-6 

2. Prospektiv vaccination av COVID-19 med shRNA-plasmid-LDH nanokonjugat https://doi.org/10.1016/j.mehy.2020.110084  

3. Pollet J., Chen W. och Strych U., 2021. Rekombinanta proteinvacciner, en beprövad strategi mot coronavirus-pandemier. Avancerade läkemedelsleveransrecensioner. Volym 170, mars 2021, sidorna 71-82. DOI: https://doi.org/10.1016/j.addr.2021.01.001 

4. Forni, G., Mantovani, A., på uppdrag av Covid-19 Commission of Accademia Nazionale dei Lincei, Rom. et al. Covid-19-vaccin: där vi står och utmaningar framåt. Cell Death Differ 28, 626–639 (2021). Publicerad: 21 januari 2021. DOI: https://doi.org/10.1038/s41418-020-00720-9 

5. University of Birmingham 2020. Nyheter – Anti-COVID-19 nässpray "färdig för användning på människor". Upplagt den 19 november 2020. Tillgänglig online på https://www.birmingham.ac.uk/news/latest/2020/11/anti-covid-19-nasal-spray-ready-for-use-in-humans.aspx  

6. Park J, Oladunni FS., et al 2021. Immunogenicitet och skyddande effekt av ett intranasalt levande försvagat vaccin mot SARS-CoV-2 i prekliniska djurmodeller. Upplagt 11 januari 2021. doi: https://doi.org/10.1101/2021.01.08.425974 

7. ClinicalTrial.gov 2020. Säkerhet och immunogenicitet hos COVI-VAC, ett levande försvagat vaccin mot covid-19. ClinicalTrials.gov Identifierare: NCT04619628. Tillgänglig online på https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04619628?term=COVI-VAC&cond=Covid19&draw=2&rank=1 

8. Eureka Therapeutics, Inc. 2020. Pressmeddelande – Eureka Therapeutics tillkännager framgångsrika prekliniska resultat av Invisimask™ Human Antibody Nasal Spray mot Sars-cov-2-infektion. Upplagt 14 december 2020 Tillgänglig från: https://www.eurekatherapeutics.com/media/press-releases/121420/ 

9. Zhang H., Yang Z., et al 2020. Intranasal administrering av SARS-CoV-2-neutraliserande human antikropp förhindrar infektion hos möss. Förtryck bioRxiv . Upplagt 09 december 2020. DOI: https://doi.org/10.1101/2020.12.08.416677 

***