Soberana 02 en Abdala: 's werelds eerste eiwitconjugaatvaccins tegen COVID-19

De technologie die Cuba gebruikt om zich te ontwikkelen eiwit-gebaseerde vaccins tegen COVID-19 kunnen op relatief eenvoudigere wijze leiden tot de ontwikkeling van vaccins tegen nieuwe gemuteerde stammen. 's Werelds eerste eiwit conjugaatvaccins zijn ontwikkeld door gebruik te maken van het RBD-gebied (receptorbindend domein) van de piek eiwit, verantwoordelijk voor het binnendringen van virussen in menselijke cellen. Afgezien van andere voordelen zoals stabiliteit bij 2-8° C, beproefde technologie, deze eiwit-gebaseerde vaccins kunnen relatief eenvoudig worden aangepast om nieuwe vaccins tegen de gemuteerde stammen te maken door de mutante RBD's te produceren. Deze gemuteerde RBD’s kunnen worden gebruikt als vaccinkandidaten die specifiek zijn voor stammen met een hoog risico, zoals de onlangs geïdentificeerde variant, genaamd Omicron, en andere potentiële stammen van het SARS-CoV-2-virus. 

De verwoesting die wereldwijd door COVID-19 is aangericht en tot meer dan 5 miljoen doden en meer dan 26 miljoen gevallen heeft geleid, heeft de onderzoekers en regelgevende instanties ertoe aangezet noodvaccinatie in te voeren om de menselijke bevolking te beschermen. Een aantal DNA-gebaseerd (Covishield, Spoetnik V etc.) en mRNA gebaseerd (door Pfizer en Moderne) zijn aan mensen toegediend om de effecten van de ziekte COVID-19 teniet te doen. Een vaccin gebaseerd op het gebruik van het volledige verzwakte virus (Covaxin/Sinovac) is ook goedgekeurd en geëxporteerd naar verschillende landen over de hele wereld. Gebruik van eiwitten en / of eiwit subeenheden is een andere manier om vaccins te ontwikkelen door een recombinant te introduceren eiwit in het lichaam om een ​​immuunreactie op te wekken¹. De eiwit kan worden geconjugeerd aan een polysacharide of een ander eiwit van een niet-verwant organisme om de immuunrespons te versterken. Het voordeel van vaccins op basis van eiwitten en eiwitsubeenheden is dat de technologie goed ingeburgerd en bewezen is en relatief stabiel is op 2-8^° C, afwezigheid van levend viraal DNA of RNA, dus geen risico op het veroorzaken van ziekte en zijn geschikt voor mensen met een aangetast immuunsysteem. Op eiwit gebaseerde vaccins veroorzaken echter voornamelijk alleen antilichaamreacties die soms zwak kunnen zijn, en daarom kunnen adjuvantia en boosterdoses nodig zijn om hun werkzaamheid te vergroten. 

In dit artikel beschrijven we de ontwikkeling van Soberana 02 en Abdala, 's werelds eerste eiwit geconjugeerde vaccins ontwikkeld door Cuba. Beide vaccins waren na drie doses voor meer dan 90% effectief². Soberana 02-vaccin bestaat uit recombinant RBD (receptorbindend domein) van het spike-eiwit van het SARS-CoV-2-virus geconjugeerd aan tetanustoxoïde³. Het RBD is geproduceerd in zoogdiercellen⁴. Twee doses Soberana 02 waren veilig en bereikten een werkzaamheid van 71% bij volwassen populaties van 19-80 jaar, terwijl toediening van een derde de werkzaamheid verhoogde tot 92.4%³. De derde dosis was echter een heteroloog vaccin genaamd Soberana Plus dat alleen uit een RBD-dimeer bestond. Het vaccin vertoonde een hoge immunogeniciteit, ontwikkeling van RBD-neutraliserende antilichamen en wekte een specifieke T-celrespons op. In het geval van Abdala-vaccin is het RBD geproduceerd in gist (Pichia pastoris) en dit vaccin wordt intranasaal toegediend⁴. De werkzaamheid van het Abdala-vaccin na drie doses is 92.8%. Deze vaccins zijn 's werelds eerste geconjugeerde vaccins en er is aangetoond dat ze effectief zijn tegen de delta-stam.  

De eiwit Op subeenheden gebaseerde vaccins bieden een grote belofte voor de ontwikkeling van toekomstige vaccins tegen sterk gemuteerde stammen van COVID-19, zoals Omicron, dat een paar dagen geleden uit Zuid-Afrika werd gerapporteerd. Omicron heeft 15 mutaties in het RBD-domein van het spike-virus, waarvan er 2 gemeenschappelijk zijn voor de Delta-stam. Op basis van de mutaties die aanwezig zijn in de RBD van Omicron-variant, kan recombinant eiwit dienovereenkomstig worden geproduceerd in de geschikte gastheer en kan binnen een paar weken een nieuw vaccinboosterschot gereed worden gemaakt voor autorisatie en gebruik in noodgevallen. 

Bedrijven zoals Pfizer⁵, die het mRNA-vaccin hebben ontwikkeld, overwegen een proef te starten waarin de derde (booster) injectie van zijn mRNA-vaccin gelijktijdig zal worden toegediend met zijn 20-valente pneumokokkenvaccin-kandidaat (20vPnC), om de antilichaamrespons tegen COVID- 19. 

De technologie die Cuba gebruikt om op eiwit gebaseerde vaccins tegen COVID-19 te ontwikkelen, kan op relatief eenvoudigere wijze leiden tot de ontwikkeling van vaccins tegen nieuwe gemuteerde stammen van het SARS-CoV-2-virus.  

*** 

Referenties:  

1. GAVI 2021. Wat zijn eiwitsubeenheidvaccins en hoe kunnen ze worden gebruikt tegen COVID-19? Verkrijgbaar bij https://www.gavi.org/vaccineswork/what-are-protein subunit-vaccines-and-how-could-they-be-used-against-covid-19 

2. Reardon S., 2021. Cuba's weddenschap op zelfgekweekte COVID-vaccins werpt zijn vruchten af. Natuur. Nieuws. Gepubliceerd 22 november 2021. DOI: https://doi.org/10.1038/d41586-021-03470-x 

3. Toledo-Romani M., 2021. Werkzaamheid en veiligheid van SOBERANA 02, een geconjugeerd COVID-19-vaccin in een heterologe combinatie van drie doses. Preprint medRxiv. Gepubliceerd 06 november 2021. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.10.31.21265703 

4. Yaffe H (31 maart 2021). "Cuba's vijf COVID-19-vaccins: het volledige verhaal over Soberana 01/02/Plus, Abdala en Mambisa". LSE Latijns-Amerika en Caribische blog. Ontvangen 31 maart 2021. 

5. Pfizer 2021. Nieuws – Pfizer start onderzoek naar gelijktijdige toediening van zijn 20-valent pneumokokkenconjugaatvaccin samen met een derde dosis van het pfizer-biontech covid-19-vaccin bij oudere volwassenen. Geplaatst op 24 mei 2021. Verkrijgbaar bij https://www.pfizer.com/news/press-release/press-release-detail/pfizer-initiates-study-exploring-coadministration-its-20 

***