Kada troje dece naučnika primi eksperimentalnu vakcinu: Kako je stvarana vakcina sa Oksforda i može li ona da zaustavi pandemiju

0
Foto: Profimedia

Troje dece Sare Gilbert, 21-godišnje trojke, inače studente biohemije, odlučilo je da učestvuje u ispitivanju eksperimentalne vakcine protiv kovida-19 u aprilu.

U pitanju je vakcina koju je razvijala njihova majka – ona vodi tim na Univerzitetu Oksford koji ju je razveo. O tome nije bilo mnogo razgovora u porodici.

“Nismo baš o tome razgovarali jer tada nisam mnogo vremena provodila kod kuće”, rekla je Gilbert.

Ona radi non-stop, u pokušaju da se okonča pandemija, i ni u jednom trenutku nije brinula za decu.

“Znamo moguće štetne događaje i znamo dozu koju treba koristiti jer smo to radili već mnogo puta do sada”, kaže Sara. “Očigledno je da radimo bezbedonosna ispitivanja ali nismo zabrinuti.”

Kako su njene trojke u redu, Gilbertova se fokusirala na brzo utvrđivanje koliko će vakcina efikasna biti i kako će biti napravljena, piše Blumberg u naslovnom tekstu.

U aprilu je Oksford sklopio ugovor sa britanskim farmaceutskim gigantom AstraZeneca koji će predvoditi globalnu proizvodnju i distribuciju i pomagati da se sprovede što više ispitivanja širom sveta. AstraZeneca je pristala da će prodavati vakcinu bez ikakvog profita sve dok traje kriza, ako se ona pokaže efikasnom, i već je sastavila ugovore sa više proizvođača kako bi se proizvelo preko dve milijarde doza.

Sara Gilbert je više od dve decenije radila anonimno, razvijajući vakcine, a takođe po potreebi rešavala beskrajne prijave za grant. O njenim istraživanjima se retko razgovaralo van naučnih krugova. Sada ona vodi studiju o jednoj od najnaprednijih i naviše obećavajućih kandidata za vakcinu protiv kovida-19, već u fazi III ili u završnoj fazi ispitivanja, koje se sprovodi na hiljadama dobrovoljaca u Brazilu, Južnoj Africi, Velikoj Britanij i uskoro u SAD.

Novac više nije problem.

Kako skratiti put

Proces koji traje otprilike oko pet godina, sveden je na manje od četiri meseca i krajem aprila, Gilbertova i njene kolege sa Džener instituta Univerziteta Oksford započeli su kliničko ispitivanje na 1.100 ljudi. Kada je Gilbertova početkom juna govorila o vakcini pred parlamentarnim odborom, jedan član je uporedio njen napor da uđe u metalnu šupljinu i izađe sa mlaznim motorom. Njen tim je brzo preskočio druge kandidate za vakcinu i verovatno će okončati vakcinaciju oko 10.000 ljudi u najširoj fazi ispitivanja efikasnosti pre nego što ijedan drugi kandidat uopšte započne testiranje na tom nivou, objasnila je Kejt Bingam, predsedavauća radne grupe za vakcine u Velikoj Britaniji pred parlamentarnim odborom početkom juna.

“Ona je daleko ispred ostatka sveta. To je najnaprednija vakcina na planeti.”

Entoni Fauči, direktor američkog Nacionalnog instituta za alergiju i zarazne bolesti zvučao je oprezno uvezi sa statusom vakcine sa Oksforda.

“Morate biti oprezni”, rekao je on za BBC.

Većina vakcina u razvoju ne uspe da dobije dozvolu. Za razliku od lekova, vakcine se daju zdravim ljudima kako bi se sprečila bolest, što znači da regulatori postavljaju visoke standarde za odobrenje i obično žele da vide višegodišnje podatke o bezbednosti. Kod ove pandemije još nije jasno šta će regulatori prihvatiti kao dokaz uspešne i sigurne vakcine. Američka uprava za hranu i lekove saopštila je da će vakcina morati da bude 50 odsto efikasnija od placeba da bi bila odobrena i da će morati da pruži više dokaza od testiranja krvi koji ukazuju na stvorena antitela i imunski odgovor. Regulatori u drugim zemljama nisu precizirali šta bi bilo prihvatljivo.

Gilbertova izuzetno veruje u vakcinu koju razvija, rekavši da ona ima 80 odsto šansi da bude efikasna u zaustavljanju razvoja bolesti kod ljudi koji su izloženi novom koronavirusu. Rekla je da bi to moglo da se zna do septembra. Na pitanje parlamentaraca početkom jula da li će svet morati da se bori s virusom tokom zime bez vakcine, Gilbertova je rekla: “Nadam se da ćemo moći da ubrzamo vremenske rokove i da vam pomognemo.”

Danonoćni rad na stvaranju “trojanskog konja”

Gilbertova ima 58 godina i vrlo je neobična. U stanju je da prekine razgovor naglo kako bi nastavila da se bavi tehničkim procesom proizvodnje vakcine. Hiperaktivna je i kaže da se probudi u četiri ujutru sa “puno pitanja u glavi”, radi od kuće nekoliko sati, onda vozi bicikl do Instituta, gde radi do uveče. Tim sa Oksforda, koji je imao nekoliko ljudi u januaru, sada broji otprilike 250 ljudi.

Vakcina je takozvani vektorski tip zasnovan na višegodišnjim istraživanjima Gilbertove i drijan Hil, šefa Džener instituta. Tradicionalne vakcine se prave s oslabljenim ili neaktivnim patogenom koji izaziva infekciju da bi stimulisao imunski odgovor. Te vakcine nije lako razviti i proizvesti brzo. Tim sa Oksforda razvio je tehnologiju koja može da ubrza proces koristeći bezopasni virus kao neku vrstu “trojanskog konja” za prenošenje genetskog materijala patogena u ćelije, kako bi se stvorio imunski odgovor. U slučaju kovida-19, Gilbertova je uzela adenovirus šimpanze – virus obične prelade – i ubacio genetski material iz površine šiljastog proteina SARS-CoV-2 kako bi prevario imunski sistem i aktivirao ga da uzvrati. On stimuliše i stvaranje antitela i visok nivo T-ćelija ubica, vrstu belih krvnih zrnaca koji pomažu imunskom sistemu da “ubije” infekciju.

Taj pristup je sličan vektorskoj vakcini koju razvija kineska kompanija CanSino Biologics Inc. Ona je u fazi II ispitivanja na ljudima. Razlika između ova dva pristupa je mala, ali može da bude presudna: CanSino koristi vektor zasnovan na ljudskom adenovirusu kojim su mnogi ljudi već bili zaraženi. Rani testovi pokazali su da su ljudi koji imaju antitela na adenovirus neutralizovali vakcinu pe nego što je mogla da izazove snažan imunski odgovor na SARS-CoV-2 – trojanski konj je uništen pre nego što su “trupe” mogle da izađu.

Džonson i Džonson razvija sličnu vakcinu zasnovanu na ljudskom adenovirusu, i počeće ispitivanje na ljudima u drugoj polovini jula. Sve ove vakcine zasnovane na adenovirusu imaju prednost u odnosu na ostale kandidate: Potrebno ih je samo ohladiti, a ne zamrznuti, što olakšava distribuciju širom sveta. Platforma adenovirusa šimpanze podstiče i antitela i stvaranje visok nivo T-ćelija ubica.

Kako je ebola pomogla

Uspešna vakcina verovatno neće biti 100 odsto efikasna, bez obzira ko pobedi u trci, a uspeh može da ima različite definicije. Nisu sve vakcine proizvele ono što se naziva sterilisanje imuniteta, u kojem telo proizvodi neutrališuća antitela koja blokiraju virus da uđe u ćelije. Neke vakcine ne sprečavaju infekciju, ali pokreću imunski sistem da štiti od bolesti. Polio vakcina ne sprečava infekciju, već bolest koja je ostavila milione obogaljene.

“Potrebna nam je vakcina s visokim stepenom efikasnosti protiv bolesti, koa takđe ima značajan uticaj na prenos virusa”, rekla je Gilbertova.

Tim sa Oksforda verovatno ne bi bio tako blizu vakcini protiv kovida-19 da nije bilo drugog smrtonosnog patogena koji je pretio da izazove pandemiju: ebole. Godine 2014. Džener institut je vodio prvu probu za vakcinu protiv ebole, koju je osmislila kompanija GlaxoSmithKline Plc, kao deo brzog odgovora na epidemiju koja se širila Gvinejom, Liberijom i Sijera Leoneom. Epidemija se završila pre nego što su uspeli da završe vakcinu (Merck je prvi put testirao svoju eksperimentalnu vakcinu dok su se slučajevi ebole još širili u Gvineji 2015. godine i dobila je odobrenja u SAD i Evrope krajem prošle godine). To iskustvo naučilo je tim sa Oksforda o važnosti brzine. “Sve vreme smo bili užasno svesni da bi jedna nedelja, na ovaj ili onaj način, mogla da napravi razliku. To je još uvek moguće”, kaže Hil.

U jeku izbijanja epidemije ebole, Gibertova se odazvala pozivu Svetske zdravstvene organizacije istraživačima da osmisle metod za brz odgovor na spoj novih patogena. To je značilo da imate plan za “Bolest X”, nepoznat još, ali neizbežan patogen koji vreba iza ugla. Pre nego što se kovid-19 predstavio kao scenario iz noćne more “Bolesti X”, Gilbertova je počela da radi na MERS-u, drugom koronavirusu koji izaziva upalu pluća i koji je pretio da izazove globalnu krizu javog zdravlja. Prvi put se pojavio 2012. u Saudijskoj Arabiji, ali epidemija se nije dogodila sve do 2014. MERS je mogo smrtonosniji od kovida-19, pošto ubija trećinu zaraženih.

Kako je pomogao MERS

Gilbertova je radila na razvoju vakcine za MERS koristeći adenovirus šimpanze, u ovom slučaju stopljenim s genetskim materijalom virusa MERS. Putovala je u Saudijsku Arabiju u novembru 2015. godine na konferenciju sa vodećim vakcinolozima, nadajući se da će ti napori biti finansirani. Ali nisu. Ona i Hil su dobile državne donacije za razvoj brojnih vakcina, ali to je moglo da traje donekle, pa su 2016. godine osnovali privatnu kompaniju pod nazivom Vaccitech. Uspeli su da prikupe više od 37,8 miiona dolara od ogromnih kuća (kao na primer Google Ventures) i kompanija ima prava na nekoliko vakcina koje Gilbert i Hil razvijaju, uključujući i obećavajuću terapiju protiv raka prostate. Upravo je to pomoglo da nastave rad na vakcini za MERS i sprovedu malo bezbedonosno ispitivanje na 24 osobe 2018. godine. Vakcina se pokazala bezbednom i proizvedeni imunitet trajao je oko godinu dana. Proizveo je visok nivo T-ćelija, ali samo kod 44 odsto ljudi koji su primali najviše doze stvorili su neutrališuća antitela. To je postavilo pitanje da li će biti potrebne dve doze. Studija o bezbednosti MERS-a nije mogla da dokaže da li je kombinacija T-ćelija i antitela dovoljna za sprečavanje bolesti jer je bila isuviše mala i odvijala se u Velikoj Britaniji koja je imala samo nekoliko slučajeva MERS-a od 2012.

U decembru 2019. godine, samo nekoliko nedelja pre nego što će nas zahvatiti pandemija, tim na čelu sa Gilbertovom započeo je drugu fazu testiranja vakcine protiv MERS-a u Saudijskoj Arabiji, gde je prijavljen najveći broj slučajeva u svetu. Tada se pojavio kovid-19.

“Šiljasti protein MERS-a ima 40 do 50 odsto sličnosti sa šiljkom SARS-CoV-2”, kaže Naif Alharbi, saudijski naučnik koji je sarađivao sa Gilbertovom na Oksfordu i vodio ispitivanjima vakcine u Rijadu. “Znamo da je adenovirus šimpanzi bezopasan po ljude i testiran je na ljudima sa ubačenim šiljkom MERS-a. S obzirom na sličnosti, jedino pitanje kod vakcine za kovid-19 je da li će ona štititi ili ne.”

Nekoliko koraka odjednom

Kada je prvi put čula za slučajeve zapaljenja pluća u Kini tokom Nove godine, Gilbertova nije bila sigurna koliko brzo će se proširiti. “Nismo tada znali šta je to. Razgovarala sam sa kolegama misleći da, čim bude izdvojen geom, napravićemo nešto, testiraćemo ga na miševima i pokazaćemo šta možemo”, kaže Gilbert.

Odmah su krenuli. Oksford je imao prednost neobičnu za akademsku ustanovu: sopstveno postrojenje za proizvodnju vakcina, s mogućnošću da se brzo proizvedu vakcine za prvu fazu ispitivanja na ljudima. Odmah je dogovorila narednu serija koja će doći iz italijanske farmaceutske kompanije Advent, a nagovorila je i Univeritet da potpiše ugovor sve dok ne obezbedi dalje finansiranje. Dana 17. februara njen tim je počeo s ispitivanjem na miševima. Da bi ubrzala proces koji obično traje mesecima, izvodila je nekoliko koraka odjednom – testiranje na životinja, prijavljivanje kod regulatora za ljudska ispitivanja i pregovaranje sa proizvođačima.

“Njen nivo znanja o detaljima je izvanredan”, kaže Endrju Meklin, koji je s njom radio. “Veoma je neobično da naučnik poznaje praktične delove stvaranja lekova i da može da razgovara sa proizvođačima na ravnopravnoj osnovi.”

Ali, početkom marta je Gilbertova i dalje jurila da obezbedi novac. “Ako sada nemamo novca, ne možemo sada da proizvedemo vakcinu i ne možemo da imamo testiranja”, rekla je. “Bio nam je potreban novac pre mesec dana.”

Na kraju je dobila nešto od Koalicije za inovadcije spremnosti za epidemiju ili CEPI, fondacije osnovane 2017. godine uz podršku Fondacije Bila i Melinde Gejts, vlada Norveške i Indije, Velkom trasta iz Londona. Dovoljno da se nastavi.

Otprilike u to vreme se vodila rasprava u Džener institutu da li treba sprovesti ispitivanja na ljudima ili čekati dok ne dobiju rezlultate studije sprovedene na devet rezus makaki majmuna u laboratoriji u Montani. Oni su znali da su se životinje testirane na vakcinu protiv SARS virusa, koji je izazvao epidemiju u Aziji 2002/03. godine, još teže razbolele nakon što su bile izložene virusu. Taj fenomen je poznat i kao zavisno pojačanje antitela ili ADE. Naučnici širom sveta su bili zabrinuti da bi to moglo da se ponovi s vakcinom protiv SARS-CoV-2, i zato je tim sa Oksforda želeo da testira svoju vakcinu, da bi isključio ovaj problem.

Potraga za novcem

Nastavljena je potraga za novcem. Bil Gejts je savetovao Giblert i Hil da se udruže sa velikom farmaceutskom kmpanijom. “Rekli smo im da rade odličan posao i da im je potrebno da se udruže i dali smo im spisak ljudi s kojima treba da razgovaraju”, rekao je Gejts.

Bilo je teško jer ti ljudi nisu imali odgovore na dva važna pitanja Okforda: Koliko vakcina možete da proizvedete i kada?

Sa AstraZenecom je bilo drugačije. Početkom aprila, Mene Pangalos, šef za istraživanja i razvoj u kompaniji je čuo pozitivne stvari o radu Oksforda. Iako AstraZeneca nije veliki igrač kada je reč o vakcinama – proizvodi nazalni sprej vakcinu ali to je sve – smatrao je da je vredno pozvati Džona Bela, imunologa i profeosra koji usmerava strategiju istraživanja na univerzitetu, kako bi sanao više. “Izgleda lo je da im je potreban partner”, seća se Pangalos. “Zvao sam Džona i pitao ga da li je zainteresovan za rad sa nama. Jer mislimo da možemo da pomognemo.”

U roku od deset dana sve je bilo dogovoreno a AstraZeneca se složila da distribuira i proizvodi vakcinu širom sveta.

Izvršni direktor AstraZeneca Paskal Soriot se obavezao da će vakcina koštati samo nekoliko dolara po dozi. Britanska vlada dala je 65 miliona funti da ubrza rad i obezbedi 30 miliona doza za Veliku Britaniju do septembra, kao deo dogovora da se napravi ukupno 100 miliona, delom za neke zemlje u razvoju. AstraZeneca je nekoliko dana kasnijej objavila 1,2 milijarde vredan dogovor sa američom Agencijom za napredna istraživanja i razvoj (Barda) za proizvodnju 300 miliona doza.

AstraZeneca će sarađivati sa američkim Nacionalnim institutima za zdravlje da bi se sprovelo testiranje na 30.000 ljudi u SAD, zakazano u avgustu. Kompanija je kasnije sklopila ugovor i sa Institutom za serum u Indiji za proizvodnju milijarde doza za zemlje u razvoju. Zbog očekivanog političkog pritiska – bilo koja zemlja koja ima ulogu u proizvodnji vakcine mogla bi da deluje tako da obezbedi doze za svoje građane – AstraZeneca je uspostavila nezavisan lanac snabdevanja unutar zemalja kako bi sprečila kašnjenja na granicama.

Nema stopostotne zaštite

Kako je AstraZeneca dovršila posao sredinom aprila, stigli su i rezultati iz Montane. “Nije bilo obećavajuće, ali je bilo fantastično”, kaže Hil. “Ne samo da su majmuni bili dobro, već smo kao bonus videli i određeni stepen zaštite.”

Majmuni su polse 28 dana od primljene vakcine bili izloženi ogromnoj dozi virusa, više nego što neko može da ga zakači čak i na kovid odeljenju. Životinje nisu razvile upalu pluća, i bile su dobro. Međutim, nazalni brisevi su pokazali da još uvek imaju virus, što znači da mogu da zaraze druge. Cilj studije bio je da utvrdi bezbednost, a ne efikasnost, pa je Dženerov tim ohrabren da nastavi dalje sa istraživanjem zaštite. Odmah sledećeg dana, Endrju Polard je započeo s ispitivanjem vakcine na ljudima.

Kada su sredinom maja stigli kompletni rezultati studije na majmunima, kritičari su se obrušili zbog slabih rezultata. Bivši profesor sa Harvarda Viijam Haseltajn, koji je proveo godine istraživaući HIV, napisao je da vakcina sa Oksforda deluje kao delimična zaštita, i da će to biti problem jer će se ljudi inficirati, a posebno će biti teško za starije jer će njima biti potrebna dupla doza.

Četrnaestog jula, američka vlada objavila je rezutate bezbedonosnog ispitivanja drugog kandidata za vakcinu, kompanije Moderna. Svi ispitanici su razvili antitela, iako su imali i nuspojave. Ova i-RNK vakcina će ući u završnu fazu testiranja do kraja jula.

Tim sa Oksforda kaže da nije realno očekivati čiste nazalne briseve kod majmuna kada su dobili ogromne doze virusa direktno u nos. “To nije potrebo da biste bili izlečeni”, kaže Pangalos. “Ne znam dali ćemo potpuno izbaciti da ljudi budu zaraženi, da li ćemo potpuno izlečiti ljude ili ćemo samo ublažiti bolest. Želimo da vakcina spreči da ljudi završe u bolnici i umru. Ako to možete, onda ste prilično srećni.”

Važna su antitela, ali i T-ćelije ubice

Hil kaže da je pogrešno fokusirati se na antitela jer su važne i T-ćelije, a nedavna istraživanja pokazuju da bi one mogle da igraju važnu ulogu u odgovoru imuniteta na SARS-CoV-2. To bi bila odlična kombinacija stvaranja antitela i T-ćelija, a Džener institut je uzimao uzorke krvi ljudi u ispitivanjima koja su započela krajem aprila i u maju da bi se izmerilo njihovo prisustvo nakon nekoliko nedelja vakcinacije. Ali, ti rezultati krvi ne mogu da dokažu da će to da spreči bolest.

Krajem maja je Gilbertin tim započeo naprednija ispitivanja na više do 10.000 ljudi u Velikoj Britaniji, nakon što je dobio zeleno svetlo od nezavisnog naučnog panela. U saadnji sa italijanskim proizvođačem Adventom radili su danonoćno, i vikendima na proizvodnji potrebnih doza za tesitranja.I to u vreme kada je Italija bila epicentar pandemije. Negde oko 4. maja počele su bočice da se pune dozama za vakcinu. Tim se okupio i grlio, plačući od sreće. “Bili smo uzbuđeni”, rekla je.

Do kraja maja, vakcina je stigla do Oksforda i počela je da se daje ljudima starijim od 55 godina, kako bi saznala da li postoji razlika u imunološkom odgovoru kod različitih starosnih grupa. Upravo će to pomoći da se utvrdi da li je vakcina sa Oksforda ta koja će okončati pandemiju, ili će svet još morati da čeka na to.