Когда первые вакцины COVID-19 стали широко доступны в начале 2021 года, ученые продолжили работу по дальнейшему совершенствованию и диверсификации вариантов доставки вакцин.
Экспериментальные назальные вакцины - например, FluMist - являются последними кандидатами COVID-19, получившими внимание благодаря опубликованным доклиническим исследованиям, подчеркивающим их преимущества. Новое сравнительное исследование, опубликованное в PNAS, проведенное учеными NIAID, ясно показывает, что для SARS-CoV-2 назальная вакцинация - особенно в двух дозах - имеет явные преимущества перед мышечной доставкой у лабораторных мышей.
В тестируемой вакцине используется старая концепция иммуноактивации: модифицированный вакцинный вирус Анкара (MVA), который является лицензированной вакциной против оспы и оспы обезьян и активно используется в качестве вектора, или носителя, для доставки вирусного белка при других инфекционных заболеваниях. В данной вакцине-кандидате вектор MVA доставляет белок спайка вируса SARS-CoV-2, который находится на поверхности вируса, чтобы стимулировать иммунный ответ.
Преимущества назальной вакцины на основе MVA включают:
- Нацеленность на вирус: SARS-CoV-2 первоначально устанавливает инфекцию в носу и горле, прежде чем распространиться на легкие. В течение шести часов после доставки ученые наблюдали, что назальная вакцина действует во всех ключевых областях, оставаясь активной в течение трех дней. Вакцина, доставленная внутримышечно, оставалась на месте введения, вызывая медленный иммунный ответ только в области легких и в крови.
- Широкая защита: назальная вакцина быстро вызвала разнообразные защитные иммунные реакции, включая антитела A и G. Мышечная вакцина вызвала только антитела типа G, и в основном в легких. Антитела типа А являются важным защитным фактором против SARS-CoV-2, поскольку они находятся во рту и в слюне - местах, где вирус стремится закрепиться. Обе вакцины также вырабатывали Т-клетки, но в значительно большем количестве при использовании назальной вакцины.
- Быстрая защита: назальная вакцинация либо предотвратила, либо ускорила элиминацию SARS-CoV-2 в носовых ходах и легких уже через два дня после инфицирования вирусом. Вероятно, это произошло благодаря антителам типа А, говорят ученые. Мышечная вакцинация была менее эффективной, она предотвращала летальный исход и элиминировала вирус из дыхательных путей, но в течение нескольких дней и не защищала носовые ходы.
И назальная, и мышечная вакцины были долговечными, поддерживая нейтрализующий уровень антител против SARS-CoV-2 в течение более шести месяцев; антитела нейтрализовали исходный штамм вируса, а также варианты Бета и Омикрон, хотя и в меньшей степени. Потенция снижалась со скоростью около 20 % в месяц, что соответствует тому, что исследователи наблюдали при использовании мРНК-вакцин COVID-19. Хотя в исследовании не изучалась способность вакцины останавливать передачу вируса, ученые предполагают, что вакцина, способная предотвратить или быстро уничтожить вирус в носовых ходах, вероятно, снизит вероятность передачи вируса от человека к человеку.
Продолжается лабораторная работа по изучению эффективности этого подхода для высокотрансмиссивных вариантов SARS-CoV-2, включая Омикрон. Эти исследования подтверждают клинические испытания доставки вакцины COVID-19 через верхние дыхательные пути.
