Koronavirüs aşısı, geçtiğimiz günlerde en çok tartışılan konulardan biri haline geldi. Korona aşısı, geliştiricilerin farklı yöntemler izleyerek, kısa sürede “acil kullanım” için piyasaya sürdükleri farklı dallara ayrıldı.
Preklinik çalışmalar, nanopartikül bazlı bir koronavirüs aşısının, tek bir dozunun sağlam bağışıklık sağlayabileceğini öne sürüyor. Nanopartikül bazlı bu COVID-19 aşısı ucuz, güvenli ve etkili olabilir. Şu anda mevcut olan aşılara göre saklamak ve taşımak da daha kolay olabilir. Yazının devamında koronavirüs aşısının geleceği ile ilgili önemli olabilecek bilimsel bir gelişmeden bahsedeceğiz.
Koronavirüs salgınını kontrol altına almak yalnızca güvenli ve etkili aşılara değil, aynı zamanda nispeten ucuz maliyetli milyarlarca dozun uygulanmasına da bağlı olacaktır.
Pfizer ve Moderna tarafından geliştirilenler gibi mRNA’ya dayalı aşılar oldukça etkili ve geliştirilmeleri hızlı olsalar da, yapımı pahalıdır ve çok düşük sıcaklıklarda saklanmalıdır.
Pfizer aşısı için bu, özel bir dondurucuda –80 ile –60 ° C arasındaki bir sıcaklıkta saklamayı gerektirir.
Pfizer ve Moderna, etkinliklerini en üst düzeye çıkarmak için ilgili aşılarının birkaç hafta arayla iki doz halinde enjekte edilmesini de önermektedir.
Bu faktörler, düşük ve orta gelirli ülkeler için zorluklar ortaya çıkarmaktadır.
Etkisiz hale getirilmiş, zayıflatılmış veya genetiği değiştirilmiş virüslere dayanan geleneksel aşılar oldukça etkili olabilir ve depolanması ve taşınması daha kolaydır.
Bununla birlikte, gelişmeleri uzun zaman alır ve yan etkilere neden olma olasılıkları daha yüksektir.
CA Stanford Üniversitesi’ndeki biyokimyacılar, nanopartikül bazlı bir COVID-19 aşısının prototipini yarattılar ve sadece ucuz, güvenli ve etkili olmayacağına, aynı zamanda oda sıcaklığında stabil kalacağına inandılar.
Hatta aşılarının dondurularak kurutulmuş toz olarak nakledilip saklanabileceği konusunda umutlular.
Bilim adamları geçtiğimiz günlerde ACS Central Science dergisinde nanopartikül aşının klinik öncesi bir çalışmasının sonuçlarını yayınladılar.
Stanford Biyokimya Profesörü D. K. Ludwig, Virginia’dan kıdemli yazar Dr. Peter S. Kim ve D. K. Ludwig, “Amacımız depolama veya nakliye için soğuk zincir gerektirmeyen tek seferlik bir aşı yapmaktır” diyor. “Aşımızın hedef kitlesi düşük ve orta gelirli ülkelerdir.“
Demir İçeren Protein
Stanford aşı adayı, ferritin adı verilen demir içeren bir proteinin nanopartiküllerine dayanmaktadır. Her bir ferritin nanopartikülü, virüsün konakçı hücrelere nüfuz etmek için kullandığı birkaç spike proteinle tasarlanmış.
Pandemiden önce, Dr. Kim’in laboratuvarı Ebola virüsüne karşı ferritin bazlı bir aşı geliştiriyordu.
Önceki araştırmalar, laboratuvar hayvanlarının viral proteinlerle yapılmış nanopartiküller ile aşılanmasının, izole viral proteinlerle enjekte edilmesinden daha güçlü bir bağışıklık tepkisi ortaya çıkardığını gösteriyor.
Salgın ortaya çıktığında, biyokimyacılar bu yaklaşımı hızla COVID-19’a neden olan virüs SARS-CoV-2’yi hedef alacak şekilde uyarladılar.
İlk olarak, sentezlenmesi ve kullanılması daha kolay olan virüs spikelarının kısaltılmış bir versiyonunu formüle ettiler. Bu kısaltılmış spike proteinlerini ferritin nanopartiküllerine bağladılar, ardından doğru yapıya sahip olduklarını doğrulamak için elektron mikroskobu kullandılar.
Farelerde, bu nanopartikül aşının performansını diğer dört aşı ile karşılaştırdılar:
- Tam uzunlukta spike nanopartiküller
- Tek başına tam uzunlukta spikelar
- Tek başına kısaltılmış spikelar
- Reseptör bağlanma alanı olarak bilinen, konakçı hücrelere bağlanan spikelar
Nötralize Edici Antikorlar
Her iki nanopartikül aşının tek bir dozu, hayvanların bağışıklık sistemini “nötralize edici” antikorlar üretmeye teşvik etti. Bunlar, virüsün konakçı hücrelerine girmesini engelledikleri için en etkili antikor türü olarak düşünülebilir.
Tek bir dozdan sonra, bu antikorların seviyeleri, yakın zamanda COVID-19’dan iyileşen hastaların kanında bulunan ortalama seviyelerin kabaca iki katı kadar yüksekti.
Bununla birlikte, diğer aşıların aynı dozu, farelerde çok az nötralize edici antikor ortaya çıkardı veya hiç oluşturmadı.
Tüm aşılar, ikinci bir dozdan sonra nötralize edici antikorlar ortaya çıkardı, ancak kısaltılmış spike uçlu nanopartiküller, bir veya iki dozdan sonra diğer tüm aşılardan daha iyi performans gösterdi.
Araştırmacılar, nanopartikül bazlı COVID-19 aşısının hala devam eden bir çalışma olduğu konusunda uyarıyorlar.
Dr. Kim’in laboratuvarında eski bir doktora sonrası öğrencisi olan ve makalenin baş yazarı Abigail Powell, “Bu gerçekten erken bir aşama ve daha yapılacak çok iş var” diyor. “Ancak aşılamanın ardından koruyucu antikorlar oluşturmak için bir virüsün kullanılmasına dayanmayan tek doz aşı rejiminin ne olabileceği konusunda sağlam bir başlangıç noktası olduğunu düşünüyoruz.”
Acil bir durumda, yeni bir patojene karşı son derece hızlı bir şekilde nanopartikül bazlı bir aşı geliştirmenin mümkün olduğunu gösterdiler.
Dr. Kim, “Başarılı olsanız bile aşı yapmak normalde on yıl alır” diyor. “Bu benzeri görülmemiş bir şey.”
Powell, farelerde ilk testlerin başlangıcından itibaren sadece 4 hafta sürdüğünü tahmin ediyor.
“Herkesin aynı bilimsel soruna ayıracak çok zamanı ve enerjisi vardı” diyor. “Bu çok benzersiz bir senaryo. Kariyerimde bununla bir daha karşılaşacağımı gerçekten beklemiyorum. “
İlgili İçerikler:
- “Pandemiyi Kontrol Altına Almak İçin Birden Fazla Aşı Gerekli” – Koronavirüs Aşısı : Üretim ve Dağıtımda Kullanılan Teknolojiler
- Pfizer COVID-19 Aşısı Erken Sonuçlarda %95 Etkili – Pfizer Koronavirüs Aşısı
- Koronavirüs Aşısı ile İlgili Akla Takılan Sorular: Güvenlik, Koruma Seviyesi ve Uzun Süreli Verilerin İncelenmesi
- Covid-19’a Karşı Bağışıklık 6 Ay Sürebilir Mi? SARS-CoV-2’ye Özgü T Hücreleri ve Bağışıklık
- Covid-19 Sürecinde Aile İçi Sorunlar : Aile İçi Tükenmişlik Sendromu
Sağlık, ilaçlar, bitkiler ve daha birçok eşsiz konu üzerine güncel makalelerimizden haberdar olmak için sosyal medya hesaplarımızı takip etmeyi unutmayın.
Kaynaklar:
James Kingsland, 13 Ocak 2021
https://www.medicalnewstoday.com/articles/future-coronavirus-vaccines-may-harness-nanoparticles
“A Single Immunization with Spike-Functionalized Ferritin Vaccines Elicits Neutralizing Antibody Responses against SARS-CoV-2 in Mice” Abigail E. Powell, Kaiming Zhang, Mrinmoy Sanyal, Shaogeng Tang, Payton A. Weidenbacher, Shanshan Li, Tho D. Pham, John E. Pak, Wah Chiu, and Peter S. Kim ACS Central Science Article DOI: 10.1021/acscentsci.0c01405 Accessed 14 January 2021.
