Данный текст является переводом публикации «The race for coronavirus vaccines: a graphical guide: Eight ways in which scientists hope to provide immunity to SARS-CoV-2 “ Ewen Callaway опубликованным 25 апреля в Nature. https://www.nature.com/articles/d41586-020-01221-y Все рисунки принадлежат авторам публикации, нами сделан перевод.

Более 90 вакцин против SARS-CoV-2 были запущены в разработку исследовательскими группами и компаниями по всему миру, откликнувшимися на вызов эпидемии. Для создания вакцин опробуется множество различных технологий, часть их них не было ранее опробовано в действующих лицензированных вакцинах. Не менее 6 вакцин-претендентов уже начали испытываться на безопасность на добровольцах, другие начали испытания на животных. Графическое руководство Nature объясняет каждый дизайн вакцины

Представим принцип выработки иммунитета к инфекции 

Вакцины против SARS-CoV-2: различные подходы.

Все вакцины направлены на то, чтобы познакомить иммунную систему с антигеном, который не вызывает заболевания, но вызывает иммунный ответ. В итоге это поможет блокировать или убить вирус, если человек заразится. В отношении коронавируса есть перспективы как минимум восьми типов вакцин.

Вирусные вакцины

По меньшей мере семь групп ученых разрабатывают вакцины с использованием самого вируса в ослабленной или инактивированной форме. Многие существующие вакцины сделаны таким образом, например, вакцины против кори и полиомиелита, но они требуют тщательного тестирования безопасности. Sinovac Biotech в Пекине начал тестировать инактивированную версию SARS-CoV-2 на людях.

Ослабленный вирус

Вирус обычно ослабляется культивированием на модели животных клеток, которые способствуют накоплению мутаций, которые снижают способность вызывать болезнь у людей. Codagenix (США) совместно с Институтом вакцин Индии производят вакцину, у которой введены генетические изменения, которые делают продукцию белков неэффективной.

Инактивированный вирус  -вакцины в которых вирус убит нагреванием или воздействием химикатов и поэтому не может быть заразным. Однако его надо вводить в гораздо больших дозах,  чем живые вирусы. 

Вирусно-векторные вакцины

Около 25 групп исследователей заявили, что работают над векторными вакцинами. Векторы - вирусы, такие как корь или аденовирус, генетически сконструированы так, что он может продуцировать белки коронавируса в организме. Эти вирусы ослаблены, поэтому они не могут вызвать заболевание. Есть два типа: те, которые все еще могут реплицироваться (размножаться)  в клетках, и те, которые не могут, потому что ключевые гены были отключены.

Реплицирующийся вектор (ослабленный вирус кори). Новая одобренная вакцина против Эболы создана  на коревом векторе. Такие вакцины безопасны и создают устойчивый иммунитет. При этом существующий иммунитет к самому вектору может снижать эффективность вакцины.

Нереплицирующийся (не размножающийся)  вектор создают на базе аденовируса. Не существует одобренных вакцин на основе этого метода, но  у нас есть опыт генотерапии. Джонсон и Джонсон работает именно над такой вакциной. 

Вакцины основанные на нуклеиновых кислотах (ДНК/РНК)

По крайней мере 20 команд стремятся использовать генетическую основу вакцины (в форме ДНК или РНК) для белка коронавируса, который вызывает иммунный ответ. Нуклеиновая кислота вставляется в клетки человека, которые затем производят копии вирусного белка; большинство из этих вакцин кодируют белок, похожий на белок вируса. ДНК/РНК вакцины в теории просты и безопасны, они не содержат ни белков, ни инфекционного материала. Однако на данный момент нет ни одной одобренной вакцины с этой технологией.

Белковые вакцины

Многие исследователи хотят вводить белки коронавируса прямо в организм. Также можно использовать фрагменты белков или белковых оболочек, которые имитируют внешнюю оболочку коронавируса, но не содержат вируса. Около 28 команд работают на субъединичными вакцинами, большинство фокусируются на шиповидном белке или его ключевой части – рецептор-связывающем домене. Подобные вакцины против SARS протестированы на обезьянах, но не тестировались на людях. Для того что б такая вакцина работа, часто нужны адъюванты  -стимуляторы иммунной системы, либо введение вакцин в нескольких дозах.

Вирус-подобные частицы

Пустые вирусные капсулы могут мимикрировать под вирусные частицы, но не несут никакого инфекционного начала. 5 команд работают над подобным дизайном. Такие вакцины могут крайне эффективны в выработке иммунитета, но сложны в производстве.

Испытания

Более 70% групп, ведущих исследования в области вакцин, принадлежат промышленным корпорациям или частным фирмам. Клинические испытания начинаются обычно с небольших исследований безопасности на животных и людях, после чего следуют гораздо более крупные исследования, чтобы определить, вызывает ли вакцина иммунный ответ. Исследователи пытаются ускорить эти этапы и  надеются получить вакцину через 18 месяцев.