Nieuw onderzoek van de Universiteit van Pittsburgh kan wetenschappers helpen de volgende generatie mRNA -vaccins te ontwikkelen om effectiever en goedkoper te zijn om te produceren. Uit een studie die deze week in NPJ-vaccins werd gepubliceerd, bleek dat een nieuw type mRNA-vaccin zich gemakkelijker zou kunnen aanpassen om te beschermen tegen constant evoluerende virussen zoals Covid-19 en de vogelgriep.
“We hebben aangetoond dat een vaccinontwerp zo kan worden gedaan dat het bescherming kan bieden in meerdere verschillende soorten varianten zonder dat het vaccin mogelijk moet worden veranderd naarmate het virus blijft veranderen,” zei de senior auteur van de studie, Suresh Kuchipudi, voorzitter van infectieziekten en microbiologie in Pitt’s School of Public Health.
Tijdens de haast om een vaccin te ontwikkelen tijdens de COVID-19-pandemie, wendden farmaceutische bedrijven zich tot mRNA-of messenger-RNA-vaccins, die gemakkelijker te synthetiseren en te genereren zijn in een laboratorium in vergelijking met de meeste traditionele vaccins. In tegenstelling tot traditionele vaccins vereisen mRNA -vaccins geen verzwakte versie van een virus. In plaats daarvan laat een stuk genetische instructie het lichaam zien hoe een virus kan worden aangevallen zonder de noodzaak van infectie.
Maar huidige mRNA -vaccins – hoewel zeer effectief bij het induceren van een immuunrespons – vereisen een grote hoeveelheid mRNA -moleculen en moeten worden bijgewerkt als een virusmutaten.
“De hoeveelheid mRNA die nodig is in elke dosis is hoog, dus de kosten van deze vaccins zijn hoog,” zei Kuchipudi. “Vooral als je denkt aan het rollen (uit) dit type vaccin in resource-beperkte instellingen over de hele wereld.”
Hij zei dat een manier om kosten te verminderen, een vaccin is dat minder mRNA -moleculen vereist.
Kuchipudi en zijn team ontwikkelden een proof-of-concept-vaccin voor SARS-COV-2-de stam van virus die COVID-19 veroorzaakt-met behulp van wat een “trans-versterkend” mRNA-platform wordt genoemd. In gewone mRNA-vaccins worden alle instructies in één groot stuk gegeven, terwijl trans-versterkingsvaccins het proces in twee delen splitsen: de ene creëert een virale eiwitblauwdruk en de andere kopieert het recept vele malen.
Dat proces vereist minder moleculair materiaal, volgens Kuchipudi. Zijn team ontdekte dat het trans-versterking van mRNA-vaccin effectief was met een dosis die 40 keer kleiner was dan huidige mRNA-vaccins.
Onderzoekers testten het vaccin bij muizen en ontdekten dat ze in staat waren om een robuuste immuunrespons te bouwen tegen negen varianten van COVID-19. Kuchipudi zei dat de bevindingen uiteindelijk zouden kunnen leiden tot de ontwikkeling van een universeel vaccin.
Het onderzoek zou ook een efficiëntere vaccinontwikkeling kunnen informeren voor andere voortdurend evoluerende virussen, zoals H5N1 of vogelgriep. Maar productontwikkeling is nog niet aan de horizon.
Kuchipudi zei dat het doel van het onderzoek van zijn team is om de wetenschap te genereren die uiteindelijk kan worden gebruikt om een product te ontwikkelen of andere gezondheidstoepassingen te informeren. Hij vergeleek zijn werk met dat van wetenschappers uit de jaren zestig die voor het eerst mRNA ontdekten en hoe het kon worden gebruikt.
“Ons doel is om de biologie en de kennis achter het gebruik van deze vaccins verder te ontwikkelen, hoe ze in het lichaam handelen en hoe ze beschermen”, zei hij tegen virussen. “Zodat al deze informatie vervolgens uiteindelijk beslissingen kan informeren die op een hoger niveau worden genomen.”
Hij zei bijvoorbeeld, hoe de federale overheid besluit te investeren in een bepaald type vaccin.
Maar hoewel de eerste administratie van president Donald Trump de ontwikkeling van mRNA-vaccins tijdens de Covid-19-pandemie heeft gefinancierd, heeft het huidige kabinet van de president kritiek gehad op de technologie. Vorige week annuleerde Trump een contract van bijna $ 770 miljoen met Moderna om een mRNA -vaccin te ontwikkelen om mensen te beschermen tegen griepstammen, waaronder vogelgriep. En secretaris Robert F. Kennedy Jr. van gezondheid en menselijke diensten heeft twijfel over de veiligheid van de technologie gezaaid en noemt het ‘ondertest’.
Het onderzoek van Kuchipudi werd ondersteund door fondsen van de Huck Institutes of the Life Sciences en het One Health Microbiome Center aan Penn State University. Hij gaf geen commentaar op federale financieringsbedreigingen voor onderzoek zoals de zijne.
