In meerdere landen lopen fase III-onderzoeken voor een COVID-19-vaccin. ER Productions Limited / Getty Images
Nu de herfst snel nadert, vragen velen zich af of de race voor een vaccin al in januari 2021 vruchten zal afwerpen.
Ik ben arts-wetenschapper en specialist infectieziekten aan de Universiteit van Virginia, waar ik patiënten zorg en onderzoek doe naar COVID-19. Ik krijg wel eens de vraag hoe ik er zeker van kan zijn dat onderzoekers een succesvol vaccin zullen ontwikkelen om COVID-19 te voorkomen. We hebben er tenslotte nog steeds geen voor hiv, het virus dat aids veroorzaakt.
Hier is waar het huidige onderzoek staat, waar ik denk dat we over vijf maanden zullen zijn en waarom u optimistisch kunt zijn over de levering van een COVID-19-vaccin.
1. Het menselijk immuunsysteem geneest COVID-19
In maar liefst 99% van alle COVID-19-gevallenherstelt de patiënt van de infectie en wordt het virus uit het lichaam verwijderd.
Sommige van degenen die COVID-19 hebben gehad, kunnen tot drie maanden na infectie een laag virusgehalte in het lichaam hebben. Maar in de meeste gevallen kunnen deze individuen dat wel het virus niet langer 10 dagen doorgeven aan andere mensen nadat u voor het eerst ziek werd.
Het zou daarom veel gemakkelijker moeten zijn om een vaccin tegen het nieuwe coronavirus te maken dan voor infecties zoals hiv, waarbij het immuunsysteem het op natuurlijke wijze niet geneest. SARS-CoV-2 muteert niet zoals HIV, waardoor het een veel gemakkelijker doelwit is voor het immuunsysteem om te onderwerpen of voor een vaccin om te beheersen.
2. Antilichamen gericht tegen spike-eiwit voorkomen infectie
Een vaccin zal gedeeltelijk beschermen door de productie van antilichamen tegen het spike-eiwit op het oppervlak van SARS-CoV-2, het virus dat COVID-19 veroorzaakt, op te wekken.
Wanneer een Y-vormig antilichaam (groen) zich bindt aan het spike-eiwit (blauw en bruin) van de SARS-CoV-2, kan het coronavirus cellen niet infecteren. vdvornyk / iStock / Getty Images Plus
Het virus heeft het spike-eiwit nodig zich hechten aan en binnengaan in menselijke cellen om zich voort te planten. Onderzoekers hebben aangetoond dat antilichamen, zoals die gemaakt door het menselijke immuunsysteem, binden aan het spike-eiwit, het neutraliseren en voorkomen dat het coronavirus cellen in laboratoriumcultuur infecteert.
Er is aangetoond dat vaccins in klinische onderzoeken toenemen anti-spike-antilichamen die virusinfectie in cellen in het laboratorium blokkeren.
Minstens zeven bedrijven heeft ontwikkeld monoklonale antilichamen, in het laboratorium vervaardigde antilichamen die het spike-eiwit herkennen. Deze antilichamen gaan klinische proeven in om hun vermogen om infectie te voorkomen te testen bij degenen die worden blootgesteld, bijvoorbeeld via een huishoudelijk contact.
Monoklonale antilichamen kunnen ook effectief zijn voor behandeling. Tijdens een infectie kan een dosis van deze monoklonale antilichamen het virus neutraliseren, waardoor het immuunsysteem de kans krijgt om zijn eigen antilichamen in te halen en te produceren om de ziekteverwekker te bestrijden.
3. Spike glycoproteïne bevat meerdere doelen
Het spike-eiwit heeft veel locaties waar antilichamen aan kunnen binden en neutraliseer het virus. Dat is goed nieuws, want met zoveel kwetsbare plekken zal het voor het virus moeilijk zijn om te muteren om een vaccin te vermijden.
Meerdere delen van de spike zouden moeten muteren om neutraliserende anti-spike-antilichamen te ontwijken. Te veel mutaties in het spike-eiwit zouden de structuur ervan veranderen en ervoor zorgen dat het niet meer kan binden aan ACE2, wat de sleutel is tot het infecteren van menselijke cellen.
4. We weten hoe we een veilig vaccin kunnen maken
De veiligheid van een nieuw COVID-19-vaccin wordt verbeterd doordat onderzoekers de mogelijke bijwerkingen van vaccins begrijpen en hoe ze deze kunnen vermijden.
Een bijwerking die in het verleden werd gezien, was antilichaam-afhankelijke versterking van infectie. Dit gebeurt wanneer antilichamen het virus niet neutraliseren, maar het in plaats daarvan de cellen laten binnendringen via een receptor die bedoeld is voor antilichamen. Onderzoekers hebben dat ontdekt door immuniseren met het spike-eiwitkunnen hoge niveaus van neutraliserende antilichamen worden geproduceerd. Dit verkleint het risico op verbetering.
Een tweede potentieel probleem dat door sommige vaccins wordt veroorzaakt, is een allergische reactie die ontsteking in de longen veroorzaakt, zoals werd waargenomen bij personen die een respiratoir syncytieel virusvaccin in de jaren zestig. Dit is gevaarlijk omdat ontstekingen in de luchtruimten van de longen het ademen bemoeilijken. Onderzoekers hebben nu echter geleerd hoe vaccins te ontwerpen om te vermijden deze allergische reactie.
5. Verschillende vaccins in ontwikkeling
De Amerikaanse regering ondersteunt de ontwikkeling van verschillende vaccins via Operatie Warp Speed.
Het doel van Operatie Warp Speed is om tegen januari 300 2021 miljoen doses van een veilig en effectief vaccin af te leveren.
De Amerikaanse regering doet een grote investering, zich committerend US $ 8 miljard voor zeven verschillende COVID-19-vaccins.
Door meerdere COVID-19-vaccins te ondersteunen, dekt de overheid haar weddenschappen af. Slechts één van deze vaccins hoeft in klinische onderzoeken veilig en effectief te zijn om in 19 een COVID-2021-vaccin beschikbaar te maken voor Amerikanen.
6. Vaccins die door fase I en II proeven gaan
Fase I en fase II testen testen of een vaccin veilig is en een immuunrespons opwekt. Reeds de resultaten tot nu toe uit drie verschillende vaccinonderzoeken zijn veelbelovend en veroorzaken de productie van anti-spike-neutraliserende antilichamen niveaus die twee tot vier keer hoger zijn dan die bij mensen die hersteld zijn van COVID-19.
modern, Oxford en Chinees bedrijf CanSino hebben allemaal de veiligheid van hun vaccins aangetoond in fase I- en fase II-onderzoeken.
7. Fase III klinische onderzoeken zijn aan de gang
Tijdens een fase III-studie, de laatste stap in het ontwikkelingsproces van vaccins, wordt het vaccin getest op tienduizenden individuen om te bepalen of het werkt om infectie met SARS-CoV-2 te voorkomen, en of het veilig is.
Het vaccin geproduceerd door Moderna en NIH en vaccin van Oxford-AstraZeneca startte in juli met fase III-proeven. Andere COVID-19-vaccins starten binnen enkele weken met fase III.
8. Versnelling van de productie en toepassing van vaccins
Operatie Warp Speed betaalt voor de productie van miljoenen doses vaccins en ondersteunt de productie van vaccins op industriële schaal nog voordat onderzoekers de werkzaamheid en veiligheid van vaccins hebben aangetoond.
Het voordeel van deze strategie is dat zodra een vaccin veilig is gebleken in fase III-onderzoeken, er al een voorraad van zal bestaan die onmiddellijk kan worden verspreid zonder de volledige beoordeling van veiligheid en werkzaamheid in gevaar te brengen.
Dit is een meer voorzichtige benadering dan die van Rusland, dat het publiek vaccineert met een vaccin voordat is aangetoond dat het veilig en effectief is in fase III.
9. Er worden nu contracten gesloten met distributeurs van vaccins
McKesson Corp., de grootste distributeur van vaccins in de VS, is dat al geweest gecontracteerd door de CDC om een COVID-19-vaccin te distribueren naar locaties - inclusief klinieken en ziekenhuizen - waar het vaccin zal worden toegediend.
Ik denk dat het realistisch is dat we ergens eind 2020 zullen weten of sommige COVID-19-vaccins veilig zijn, precies hoe effectief ze zijn en welke moeten worden gebruikt om de Amerikaanse bevolking in 2021 te vaccineren.
Over de auteur
William Petri, hoogleraar geneeskunde, University of Virginia
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Related Books:
Het lichaam houdt de score bij: Brain Mind and Body in the Healing of Trauma
door Bessel van der Kolk
Dit boek onderzoekt de verbanden tussen trauma en fysieke en mentale gezondheid en biedt inzichten en strategieën voor genezing en herstel.
Klik voor meer info of om te bestellen
Adem: de nieuwe wetenschap van een verloren kunst
door James Nestor
Dit boek verkent de wetenschap en praktijk van ademhalen en biedt inzichten en technieken voor het verbeteren van de fysieke en mentale gezondheid.
Klik voor meer info of om te bestellen
De plantenparadox: de verborgen gevaren van 'gezond' voedsel dat ziekten en gewichtstoename veroorzaakt
door Steven R. Gundry
Dit boek onderzoekt de verbanden tussen voeding, gezondheid en ziekte en biedt inzichten en strategieën om de algehele gezondheid en het welzijn te verbeteren.
Klik voor meer info of om te bestellen
De immuniteitscode: het nieuwe paradigma voor echte gezondheid en radicale antiveroudering
door Joël Greene
Dit boek biedt een nieuw perspectief op gezondheid en immuniteit, gebaseerd op principes van epigenetica en biedt inzichten en strategieën voor het optimaliseren van gezondheid en veroudering.
Klik voor meer info of om te bestellen
De complete gids voor vasten: genees uw lichaam door middel van intermitterend, afwisselende dagen en langdurig vasten
door dr. Jason Fung en Jimmy Moore
Dit boek onderzoekt de wetenschap en praktijk van vasten en biedt inzichten en strategieën voor het verbeteren van de algehele gezondheid en welzijn.
