De ontwikkeling van een vaccin tegen COVID-19 is een wereldwijde prioriteit. In dit artikel heeft de auteur onderzoek en ontwikkeling en de huidige status van vaccinontwikkeling beoordeeld en geëvalueerd.
Covid-19 ziekte, veroorzaakt door het SARS-CoV-2-virus, is de afgelopen maanden over de hele wereld gestaag toegenomen zonder dat het einde in zicht is. Tot op heden is er geen vaccins goedgekeurd voor het genezen van deze slopende ziekte die wereldwijd ongeveer 2 miljoen mensen heeft besmet en de dood heeft veroorzaakt bij ongeveer 120,000 van hen (1), een cijfer van 6%. Dit sterftecijfer van 6% is het wereldwijde gemiddelde, waarbij de Europese Unie een sterftecijfer van ongeveer 10% heeft, terwijl de rest van de wereld een sterftecijfer van ongeveer 3% heeft. Er is ook een herstel van ongeveer 450,000 mensen, een cijfer van ongeveer 23%.
Farmaceutische en biotechnologische bedrijven, universiteiten en onderzoeksinstituten over de hele wereld werken met grote ijver aan de ontwikkeling van een vaccin tegen COVID-19, dat de redder van mensen zou kunnen worden en zou kunnen voorkomen dat ze de ziekte krijgen. Dit artikel zal zich richten op het concept van vaccinontwikkeling voor virussen, de soorten (categorie) ervan vaccins wordt voor COVID-19 ontwikkeld door talrijke bedrijven, instituten en consortia over de hele wereld die betrokken zijn bij het onderzoek en de ontwikkeling ervan en de huidige status ervan, met de nadruk op vaccinkandidaten die al aan klinische proeven zijn begonnen.(1).
Vaccinontwikkeling voor virussen omvat het maken van een biologisch preparaat van virale moleculen bestaande uit levend verzwakt virus, geïnactiveerd virus, lege virale deeltjes of virale peptiden en eiwit(ten) alleen of in combinatie, die, eenmaal geïnjecteerd in een gezond persoon, zijn immuunsysteem aanzet tot produceren antilichamen tegen de virale moleculen, waardoor het individu wordt beschermd wanneer daadwerkelijke infectie plaatsvindt. Deze virale moleculen en eiwitten die als antigenen fungeren, kunnen ofwel buiten (in het laboratorium) worden gegenereerd of binnen het individu (gastheer) worden geproduceerd (tot expressie gebracht) om de immuunrespons te genereren. De technologische vooruitgang op het gebied van biotechnologie in de afgelopen tien jaar heeft ook een belangrijke rol gespeeld bij de ontwikkeling van vaccins, wat heeft geleid tot nieuwe benaderingen voor de productie van virale antigenen binnen of buiten de gastheer, die hebben bijgedragen aan de veiligheid van het vaccin, stabiliteit en gemak van grootschalige productie.
De soorten vaccins die momenteel in ontwikkeling zijn voor COVID-19 vallen in drie brede categorieën, gebaseerd op de aard van technologieplatforms om virale antigenen te genereren (2). De eerste categorie bestaat uit het gebruik van het levende verzwakte vaccin (waarbij de virulentie van het SARS-CoV-2-virus wordt verzwakt) of het geïnactiveerde virus (waarbij de inactivatie met chemische middelen wordt uitgevoerd) en het injecteren ervan in de gastheer om een immuunrespons te ontwikkelen. Deze categorie vertegenwoordigt de manier waarop vaccins werden conventioneel gemaakt. De tweede categorie die in zwang is, richt zich op de productie (expressie) van virale eiwitten in de gastheer (mensen) door gebruik van nucleïnezuren (plasmide-DNA en mRNA) en virale vectoren (replicerend en niet-replicerend) die virale genen bevatten. Deze nucleïnezuren en virale vectoren maken gebruik van cellulaire machines voor de expressie van virale eiwitten in de gastheer na injectie, waardoor een immuunrespons wordt teweeggebracht. De derde categorie omvat de ontwikkeling van lege (zonder genoom) virusachtige deeltjes (VLP's) die virale eiwitten op hun oppervlak tot expressie brengen, het gebruik van synthetische peptiden (geselecteerde delen van virale eiwitten) en recombinante productie van virale eiwitten als antigenen in verschillende expressiesystemen op een groot niveau. schaal buiten de menselijke gastheer, en ze vervolgens alleen of in combinatie als vaccinkandidaten te gebruiken.
Vanaf 10 april 2020 zijn in totaal 69 bedrijven, onderzoeksinstituten, universiteiten en/of een consortium van bovengenoemde (3, 4) met een ongeëvenaarde snelheid actief betrokken in een race tegen de klok voor de ontwikkeling van een COVID-19-vaccin. Deze bedrijven kunnen worden onderverdeeld in een van de drie hierboven genoemde categorieën op basis van de technologie die ze gebruiken voor de ontwikkeling van COVID-19-vaccins. Zeven van deze bedrijven exploiteren de manier waarop vaccins worden vervaardigd door de eerste categorie en de resterende 62 bedrijven zijn vrijwel gelijk verdeeld (30 in de tweede categorie die plasmide-DNA, RNA en replicerende en niet-replicerende virale vectoren gebruikt, terwijl 32 in de derde categorie die VLP's, peptiden en recombinante virale eiwitten gebruikt ) in termen van de technologieën die worden gebruikt voor de productie van vaccins voor COVID-19. De meeste van deze bedrijven bevinden zich in verkennende of preklinische onderzoeks- en ontwikkelingsfasen. Zes van deze bedrijven hebben echter hun kandidaat naar voren gebracht vaccins in klinische onderzoeken die zijn opgesomd in Tabel I (informatie afkomstig uit referenties 2-6). Al deze vaccins vallen in de tweede categorie.
Vaccinontwikkeling voor COVID-19 op basis van de gebruikte technologieplatforms behoort respectievelijk 10% tot eerste categorie en 43.5% tot categorie twee en 46.5% tot categorie drie (Figuur 1). Op basis van de geografische locatie leidt Noord-Amerika (VS en Canada) de ontwikkeling van COVID-19-vaccins met het hoogste percentage bedrijven (40.5%), gevolgd door Europa (27.5%), Azië en Australië (19%) en China (13%). Zie afbeelding 2.
Figuur 1. Categorieën van COVID-19-vaccinontwikkeling
Tabel I. COVID-19 vaccins in klinische onderzoeken
Figuur 2. Geografische spreiding van bedrijven die zich bezighouden met onderzoek en ontwikkeling van COVID-19-vaccins.
Het merendeel van de categorieën 2 en 3 bij de ontwikkeling van vaccins voor COVID-19 duidt op de exploitatie van moderne, geavanceerde technologieën die hebben geleid tot productiegemak en die zouden kunnen bijdragen aan de veiligheid, stabiliteit en effectiviteit van vaccinpreparaten. Het is oprecht te hopen dat de huidige vaccins in klinische onderzoeken en de onderzoeken die volgen, zouden resulteren in een effectief kandidaat-vaccin dat snel kan worden gevolgd voor goedkeuring door de regelgevende autoriteiten voor het vaccineren van de menselijke bevolking, waardoor wordt voorkomen dat zij de ziekte van COVID-19 oplopen en de ellende die is veroorzaakt, wordt overwonnen. veroorzaakt door deze slopende ziekte.
***
Referenties:
1. Wereldmeter 2020. COVID-19 CORONAVIRUS PANDEMIE. Laatst bijgewerkt: 14 april 2020, 08:02 GMT. Online verkrijgbaar bij https://www.worldometers.info/coronavirus/ Betreden op 13 april 2020.
2. Thanh Le T., Andreadakis, Z., et al 2020. Het landschap van de ontwikkeling van COVID-19-vaccins. Gepubliceerd op 09 april 2020. Nature Reviews Drug Discovery DOI: http://doi.org/10.1038/d41573-020-00073-5
3. Milken Institute, 2020. COVID-19 Behandeling en Vaccin Tracker. Online verkrijgbaar bij https://milkeninstitute.org/sites/default/files/2020-03/Covid19%20Tracker_WEB.pdf Betreden op 13 april 2020.
4. WHO, 2020. ONTWERPlandschap van COVID-19-kandidaat vaccins – 20 maart 2020. Online beschikbaar op https://www.who.int/blueprint/priority-diseases/key-action/novel-coronavirus-landscape-ncov.pdf?ua=1 Betreden op 13 april 2020.
5. Regulatory Focus, 2020. COVID-19 Vaccin Tracker. Online verkrijgbaar bij https://www.raps.org/news-and-articles/news-articles/2020/3/covid-19-vaccine-tracker Betreden op 13 april 2020.
6. USNLM 2020. COVID-19 klinische paden Online beschikbaar op: https://www.clinicaltrials.gov/ct2/results?cond=COVID-19 Betreden op 13 april 2020.
***
