In dierproeven is gevonden dat een plasmide-DNA-vaccin tegen SARS-CoV-2 immuniteit induceert. Er zijn maar weinig andere op DNA gebaseerde vaccinkandidaten in de vroege stadia van klinische proeven. Interessant is dat plasmide-DNA-vaccins in korte tijd kunnen worden ontwikkeld. Vergeleken met verzwakte en geïnactiveerde vaccins heeft het verschillende voordelen. Maar, in tegenstelling tot mRNA-vaccins, kunnen DNA-vaccins zich mogelijk in de cel repliceren.
Volgens een onderzoeksrapport dat is gepubliceerd op een preprint-server, is gebleken dat de pVAX1-SARS-CoV2-co, een kandidaat voor een plasmide-DNA-vaccin tegen SARS-CoV-2, een krachtige immuunrespons induceert in een diermodel wanneer het intradermaal wordt toegediend via een pyro-drive jet verstuiver (PJI) (1). Deze vaccinkandidaat kan binnenkort overgaan in klinische proeven.
Eerder werd de preklinische ontwikkeling gerapporteerd van een op DNA gebaseerd COVID-19-vaccin, INO-4800 met behulp van plasmide pGX9501. (2). Deze kandidaat-vaccin wordt momenteel klinisch getest (3). Er zijn maar weinig andere op DNA gebaseerde COVID-19-vaccins in de vroege stadia van klinische proeven. Er wordt bijvoorbeeld geworven voor NCT04673149, NCT04334980 en NCT04447781, terwijl de proeven NCT04627675 en NCT04591184 nog niet worden geworven (4).
Het idee om genetisch gemanipuleerd plasmide-DNA in vaccinvorm te gebruiken om een immuunrespons op te wekken, is al meer dan twee decennia in zwang. De biologie ervan wordt nu goed begrepen. De resultaten van verschillende preklinische onderzoeken zijn bemoedigend. Er zijn onlangs ook vier DNA-vaccins goedgekeurd voor veterinair gebruik (5). Er zijn inspanningen geleverd voor convergentie van de regelgeving over de hele wereld en om richtlijnen te promoten voor proeven met DNA-vaccins om de veiligheid en werkzaamheid ervan te beoordelen (6).
Gezien de buitengewone situatie van de pandemie en omdat plasmide-DNA-vaccins in korte tijd kunnen worden ontwikkeld, zijn er activiteiten op het gebied van de ontwikkeling van DNA-vaccins.
Op DNA gebaseerde vaccins bieden verschillende voordelen. In tegenstelling tot verzwakte of geïnactiveerde vaccins, hebben niet-levende vaccins op basis van plasmide-DNA of mRNA geen veiligheidsproblemen die verband houden met levende vaccins, zoals reversierisico's, onbedoelde verspreiding of productiefouten. DNA-vaccins induceren de productie van antilichamen (humorale immuniteit). Het induceert ook dodelijke cytotoxische T-lymfocyten die cellulaire immuniteit bieden (5).
Vergeleken met mRNA-vaccins die onstabiel zijn en bij zeer lage temperaturen moeten worden bewaard, hebben DNA-vaccins het voordeel dat DNA relatief stabiel is en bij 2-8 graden Celsius kan worden opgeslagen en gedistribueerd. Maar in tegenstelling tot mRNA-vaccins die zich niet in de cellen kunnen repliceren (7), kunnen DNA-vaccins zich theoretisch repliceren en integreren met het genoom. De implicaties van deze mogelijkheid op de lange termijn zullen niet gemakkelijk te achterhalen zijn in een korte tijdspanne van klinische onderzoeken.
***
Referenties:
- Nishikawa T., Chang CY, et al 2021. Anti-CoVid19 plasmide-DNA-vaccin induceert een krachtige immuunrespons bij knaagdieren door intradermale inoculatie met Pyro-drive Jet Injector. Geplaatst op 14 januari 2021. Preprint bioRxiv. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.01.13.426436
- Smith, TRF, Patel, A., Ramos, S. et al. Immunogeniciteit van een kandidaat-DNA-vaccin voor COVID-19. Gepubliceerd: 20 mei 202. Nat Commun 11, 2601 (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-020-16505-0
- ClinicalTrial.gov 2021. Veiligheid, immunogeniciteit en werkzaamheid van INO-4800 voor COVID-19 bij gezonde seronegatieve volwassenen met een hoog risico op blootstelling aan SARS-CoV-2. Identificatiecode: NCT04642638. Online verkrijgbaar bij https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04642638?term=INO-4800&cond=Covid19&draw=2&rank=1 Betreden op 15 januari 2021.
- ClinicalTrial.gov 2021. Zoeken - plasmide-DNA-vaccin | Covid19. Online verkrijgbaar bij https://clinicaltrials.gov/ct2/results?cond=Covid19&term=plasmid+DNA+vaccine&cntry=&state=&city=&dist= Betreden op 15 januari 2021.
- Kutzler, M., Weiner, D. DNA-vaccins: klaar voor prime time?. Nat Rev Genet 9, 776-788 (2008). DOI: https://doi.org/10.1038/nrg2432
- Sheets, R., Kang, HN., Meyer, H. et al. WHO informeel overleg over de richtlijnen voor de evaluatie van de kwaliteit, veiligheid en werkzaamheid van DNA-vaccins, Genève, Zwitserland, december 2019. Vergaderverslag. Gepubliceerd: 18 juni 2020. npj Vaccins 5, 52 (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41541-020-0197-2
- Prasad U., 2020. COVID-19 mRNA-vaccin: een mijlpaal in de wetenschap en een gamechanger in de geneeskunde. Geplaatst op 29 december 2020. Wetenschappelijk Europees. Beschikbaar op https://www.scientificeuropean.co.uk/medicine/covid-19-mrna-vaccine-a-milestone-in-science-and-a-game-changer-in-medicine/ Betreden op 15 januari 2021.
***
