جرعة واحدة تكفي.. ما هو لقاح الجسيمات النانوية وما مدى فعاليته ضد كورونا؟

كتب – سيد متولي
بدأ إطلاق لقاح كوفيد-19 في جميع أنحاء العالم، وفي العديد من الأماكن، بدأ العاملون في الرعاية الصحية والمجموعات المعرضة للخطر في تلقي اللقاحات، وهذا يوفر الأمل في العودة إلى الحياة الطبيعية وسط الوباء.

ومع ذلك، فإن اللقاحات المصرح باستخدامها في حالات الطوارئ تتطلب جرعتين لتكون فعالة، مما قد يؤدي إلى مشاكل في اللوجيستيات والامتثال، الآن، تمكن باحثون من جامعة ستانفورد بالولايات المتحدة من بناء واختبار لقاح مرشح واعد لـ COVID-19 ، وفقا لـ" thehealthsite".

ما هو لقاح الجسيمات النانوية وما مدى فعاليته ضد كورونا؟
ما يميز هذا اللقاح أنه يتطلب جرعة واحدة، ولا يتطلب سلسلة تبريد للتخزين أو النقل، ومن المحتمل أيضًا أن يكون بديلاً أرخص من اللقاحات الأخرى.

يحتوي هذا اللقاح، المفصل في مجلة نُشرت في ACS Central Science، على جسيمات نانوية مرصعة بنفس البروتينات التي تشكل طفرات السطح المميزة للفيروس.

بالإضافة إلى كونها السبب وراء تسمية هذه الفيروسات التاجية، فإن هذه الطفرات تسهل العدوى عن طريق الاندماج في خلية مضيفة وإنشاء ممر للجينوم الفيروسي للدخول واختطاف آلية الخلية لإنتاج المزيد من الفيروسات، يمكن أيضًا استخدامها كمستضدات، مما يعني أن وجودها في الجسم هو ما يمكن أن يؤدي إلى استجابة مناعية.

مزايا لقاحات الجسيمات النانوية
يوازن لقاحات الجسيمات النانوية بين فعالية اللقاحات الفيروسية وسلامة اللقاحات وسهولة إنتاجها، غالبًا ما تكون اللقاحات التي تستخدم الفيروسات لتوصيل المستضد أكثر فعالية من اللقاحات التي تحتوي فقط على أجزاء معزولة من الفيروس.

ومع ذلك، يمكن أن يستغرق إنتاجها وقتًا أطول، وتحتاج إلى تبريدها ومن المرجح أن تسبب آثارًا جانبية.

اختلاف عن فايزر وموديرنا ولكن
لقاحات الحمض النووي - مثل لقاحات فايزر وموديرنا Pfizer و Moderna mRNA، التي تم ترخيصها مؤخرًا للاستخدام في حالات الطوارئ من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية - أسرع في إنتاجها من لقاحات الجسيمات النانوية ولكنها مكلفة في التصنيع وقد تتطلب جرعات متعددة.

جرعة واحدة تكفي
تشير الاختبارات الأولية التي أُجريت على الفئران إلى أن لقاح الجسيمات النانوية في جامعة ستانفورد يمكن أن ينتج مناعة ضد فيروس كورونا COVID-19 بعد جرعة واحدة فقط.

سهل الإنتاج والنقل
يأمل الباحثون أيضًا في إمكانية تخزينها في درجة حرارة الغرفة، ويقومون بالتحقيق فيما إذا كان يمكن شحنها وتخزينها في شكل مسحوق مجفف بالتجميد، بالمقارنة ، فإن اللقاحات الأبعد في التطور في الولايات المتحدة يجب تخزينها جميعًا في درجات حرارة باردة، تتراوح من حوالي 8 إلى -70 درجة مئوية (46 إلى -94 درجة فهرنهايت)، يواصل الباحثون تحسين وضبط لقاح مرشحهم، بهدف تقريبه من التجارب السريرية الأولية على البشر.

العلم وراء هذا اللقاح
البروتين السنبلة من SARS-CoV-2 كبير جدًا، لذا قام الباحثون بإزالة جزء من بروتين السنبلة بالقرب من القاع، ثم قاموا بدمج هذا الارتفاع القصير مع الجسيمات النانوية من الفيريتين، وهو بروتين يحتوي على الحديد، والذي تم اختباره سابقًا على البشر، بعد ذلك، وبالتعاون مع علماء من مختبر SLAC ، استخدم الباحثون المجهر الإلكتروني بالتبريد للحصول على صورة ثلاثية الأبعاد لجزيئات الفيريتين النانوية من أجل التأكد من أن لديهم الهيكل المناسب.

وقارن الباحثون الجسيمات النانوية القصيرة مع أربعة أشكال أخرى من المحتمل أن تكون مفيدة: الجسيمات النانوية ذات النتوءات الكاملة، والارتفاعات الكاملة أو النتوءات الجزئية بدون جسيمات نانوية، ولقاح يحتوي فقط على جزء السنبلة الذي يرتبط بالخلايا أثناء العدوى.

وكان اختبار فعالية هذه اللقاحات ضد فيروس SARS-CoV-2 الفعلي يتطلب العمل في مختبر مستوى السلامة الحيوية 3، لذلك استخدم الباحثون بدلاً من ذلك فيروسًا زائفًا أكثر أمانًا تم تعديله ليحمل طفرات SARS-CoV-2 .

ينتج لقاح الجسيمات النانوية مستويات عالية من الأجسام المضادة المعادلة
تم اختبار الفعالية المحتملة لكل لقاح من خلال مراقبة مستويات الأجسام المضادة المعادلة.

الأجسام المضادة هي بروتينات الدم التي يتم إنتاجها استجابة لمولدات المضادات.
الأجسام المضادة المعادلة هي مجموعة فرعية محددة من الأجسام المضادة التي تعمل في الواقع لمنع الفيروس من غزو خلية مضيفة.

بعد جرعة واحدة، أدى كل من المرشحَين للقاح الجسيمات النانوية إلى تحييد مستويات الأجسام المضادة على الأقل ضعف تلك التي شوهدت في الأشخاص الذين أصيبوا بـ COVID-19، وأنتج لقاح الجسيمات النانوية القصيرة المفاجئة استجابة معادلة أعلى بكثير من ارتفاع الارتباط أو لقاحات السنبلة الكاملة (غير الجسيمات النانوية).

وبعد الجرعة الثانية، كان لدى الفئران التي تلقت لقاح الجسيمات النانوية القصيرة أعلى مستويات الأجسام المضادة المعادلة.