Una vacuna de ARN replicante, formulada con una emulsión de nanopartículas a base de lípidos que sigue el acrónimo LION, produce anticuerpos contra el coronavirus COVID-19 en ratones y primates con una sola inmunización. Estos anticuerpos neutralizan potentemente el virus.
Los efectos ocurrieron dentro de las dos semanas posteriores a la administración mediante inyección en un músculo. El nivel de anticuerpos generados fue comparable al de las personas que se están recuperando de COVID-19.
La vacuna indujo anticuerpos neutralizadores de coronavirus de manera robusta en ratones jóvenes y mayores. Este hallazgo esperanzador fue bien recibido por los investigadores, debido a la preocupación de que los ancianos son menos propensos a responder a la vacuna debido a su sistema inmunológico envejecido.
La vulnerabilidad a COVID-19 grave en las personas mayores aumenta con la edad; una vacuna adecuada para esta población de alto riesgo es un objetivo clave de los científicos.
Este diseño de vacuna, como se muestra en estudios de laboratorio, está diseñado para evitar respuestas inmunes que podrían mejorar una enfermedad respiratoria inducida por el coronavirus. En cambio, dirige la respuesta inmune hacia medidas antivirales más protectoras. Además de la producción de anticuerpos que pueden bloquearla infección, la vacuna induce células T, un tipo de glóbulo blanco que proporciona una segunda línea de defensa si los anticuerpos no bloquean completamente la infección.
Los métodos y resultados de las pruebas en animales de la vacuna candidata a la vacuna del ARN coronavirus replicante se publican el 20 de julio en Medicina traslacional de la ciencia .
La autora principal del artículo es Jesse H. Erasmus, becario postdoctoral de la Fundación de Investigación de Washington en el laboratorio de Deborah Heydenberg Fuller. Es profesora de microbiología en la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington y jefa de división de Enfermedades Infecciosas y Translacional.Medicina en el Centro Nacional de Investigación de Primates de Washington.
A medida que COVID-19 continúa extendiéndose, el descubrimiento y la distribución generalizada de vacunas seguras y efectivas son esenciales para frenar la pandemia. Decenas de candidatos a vacunas se encuentran en diversas etapas de pruebas en todo el mundo, desde estudios preclínicos hasta ensayos en humanos.
"Una vacuna que puede detener COVID-19", escribió Fuller, "idealmente inducirá inmunidad protectora después de una sola inmunización, evitará respuestas inmunes que podrían exacerbar la patología inducida por virus, será susceptible de un aumento rápido y rentabley fabricación, y ser capaz de inducir inmunidad en todas las poblaciones, incluidas las personas de edad avanzada que generalmente responden mal a las vacunas ".
"Eso es una tarea difícil", agregó. Ella ve las vacunas convencionales de ácido nucleico como prometedoras, pero se necesitan al menos dos vacunas para inculcar la inmunidad en las personas.
La mayoría de las vacunas de ADN requieren altas dosis para alcanzar niveles protectores de inmunidad en humanos. Las vacunas de ARN mensajero tradicionales formuladas con nanopartículas lipídicas para aumentar su efectividad pueden enfrentar obstáculos de producción en masa y vida útil.
Para tratar de superar estas limitaciones, los laboratorios de Fuller y sus colaboradores en los Institutos Nacionales de Salud de los Laboratorios Rocky Mountain y HDT Bio Corp. han desarrollado una versión de ARN replicativa de una vacuna de coronavirus.
La replicación de vacunas de ARN para otras enfermedades infecciosas y cánceres están en proceso en varias instituciones.
La replicación del ARN expresa una mayor cantidad de proteína y también desencadena una respuesta al estrés con detección de virus que estimula otra activación inmunológica.
En el caso de la vacuna candidata COVID-19, el ARN ingresa a las células y les indica que produzcan proteínas que enseñan al cuerpo a reconocer los coronavirus y atacarlos con anticuerpos y células T.
Este bloqueo podría evitar que los virus se fusionen con las células e inyecten su código genético para comandar actividades celulares.
Estos anticuerpos inducidos por la vacuna proporcionan protección al interferir con la maquinaria proteica en las puntas del coronavirus.
Esta vacuna de ARN replicante contiene la nueva nanopartícula inorgánica lipídica LION desarrollada por la compañía de biotecnología con sede en Seattle HDT Bio Corp.
"Estamos satisfechos con la colaboración con UW para hacer avanzar nuestra plataforma de vacuna de ARN", dijo el CEO de la compañía, Steve Reed.
Amit P. Khandhar, el desarrollador principal de la formulación, agregó, "las moléculas de ARN son altamente susceptibles a la degradación por las enzimas. LION es una formulación de nanopartículas de próxima generación que protege la molécula de ARN y permite la administración in vivo de la vacuna después de una simple mezclapaso en la farmacia "
La nanopartícula mejora la capacidad de la vacuna para provocar la reacción inmune deseada, y también su estabilidad. Esta vacuna es estable a temperatura ambiente durante al menos una semana. Sus componentes permitirían que se fabrique rápidamente en grandes cantidades, en caso de que sea seguray eficaz en ensayos en humanos.
Los científicos anticipan que se necesitarían dosis cada vez más bajas para inmunizar a una población.
Un factor diferenciador clave entre LION y el vehículo de administración de nanopartículas de lípidos utilizado en otras vacunas de ARNm COVID-19 es su capacidad para formularse con ARNm mediante una simple mezcla al lado de la cama.
El enfoque de dos viales habilitado por LION permite la fabricación de la formulación independientemente del componente de ARNm.
El equipo de investigación está trabajando para avanzar la vacuna a las pruebas de Fase 1 en personas, en las que se introduciría en un pequeño grupo de voluntarios sanos para recopilar datos preliminares sobre si es segura y genera la respuesta inmune deseada.
HDT está avanzando el ARN replicón con la vacuna LION hacia el desarrollo clínico bajo el nombre HDT-301.
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Materiales proporcionado por Universidad de Ciencias de la Salud de Washington / Medicina de la Universidad de Washington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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