Perburuan vaksin covid universal
Kunci dari vaksin universal adalah partikel nano mosaik dengan begitu banyak fragmen virus berbeda yang berkerumun berdekatan di permukaannya. Sel B sistem kekebalan, yang menghasilkan antibodi spesifik, kemungkinan besar akan menemukan dan mengikat setidaknya beberapa bagian virus yang disimpan ini, yang tetap tidak berubah pada varian baru. Dengan demikian, sel B akan membuat antibodi efektif melawan varian yang sebelumnya tidak terlihat.
Untuk membuat nanopartikel mosaik mereka, Cohen, Bjorkman, dan kolaborator mereka memilih protein dari permukaan 12 virus corona yang diidentifikasi oleh kelompok penelitian lain dan dirinci dalam literatur ilmiah. Ini termasuk virus yang menyebabkan wabah SARS pertama dan yang menyebabkan covid-19, tetapi juga virus non-manusia yang ditemukan pada kelelawar di Cina, Bulgaria, dan Kenya. Untuk ukuran yang baik, mereka juga melemparkan virus corona yang ditemukan di trenggiling bersisik yang dikenal sebagai trenggiling. Semua galur telah diurutkan secara genetik oleh kelompok lain dan berbagi 68 hingga 95% dari materi genom yang sama. Dengan demikian, Cohen dan Bjorkman relatif yakin bahwa setidaknya beberapa bagian dari setiap protein lonjakan berbeda yang mereka pilih untuk ditempatkan di bagian luar nanopartikel mereka akan digunakan bersama oleh beberapa virus lain.
Kunci dari vaksin universal adalah partikel nano mosaik dengan begitu banyak fragmen virus berbeda yang berkerumun berdekatan di permukaannya.
Kemudian mereka membuat tiga vaksin. Satu, untuk tujuan perbandingan, memiliki 60 slot yang ditempati oleh partikel yang diambil dari satu strain SARS-CoV-2, virus yang menyebabkan covid-19. Dua lainnya adalah mosaik, masing-masing menampilkan campuran fragmen protein yang diambil dari delapan dari 12 strain virus corona kelelawar, manusia, dan trenggiling. Empat strain yang tersisa ditinggalkan dari vaksin sehingga para peneliti dapat menguji apakah itu akan melindungi mereka.
Dalam penelitian tikus, ketiga vaksin terikat sama baiknya dengan virus covid-19. Tetapi ketika Cohen duduk untuk melihat hasilnya, dia terkejut melihat betapa jauh lebih kuatnya kinerja nanopartikel mosaik ketika terkena berbagai jenis virus corona yang tidak terwakili pada paku yang telah mereka paparkan.
Vaksin itu memicu produksi pasukan antibodi untuk menyerang bagian-bagian protein yang paling sedikit berubah di antara berbagai jenis virus corona—dengan kata lain, bagian-bagian yang dilestarikan.
Era baru
Dalam beberapa bulan terakhir, Bjorkman, Cohen, dan kolaborator mereka telah menguji vaksin pada monyet serta hewan pengerat. Sejauh ini sepertinya akan bekerja. Beberapa percobaan berjalan lambat karena harus dilakukan oleh kolaborator luar negeri di laboratorium keamanan hayati khusus yang dirancang untuk memastikan bahwa virus yang sangat menular tidak lolos. Tetapi ketika hasilnya akhirnya muncul di Science, makalah itu mendapat perhatian luas.
COURTESY OF CALTECH
Upaya menjanjikan lainnya bergerak secara paralel. Di Institut Desain Protein Universitas Washington, ahli biokimia Neil King telah merancang ratusan jenis nanopartikel baru, “mengukirnya atom demi atom,” katanya, sedemikian rupa sehingga atom-atom itu berkumpul sendiri, tertarik ke arah yang benar. posisi oleh potongan lain yang direkayasa untuk membawa muatan geometris dan kimia gratis. Pada tahun 2019, kolaborator King, Barney Graham di NIH adalah orang pertama yang berhasil menunjukkan bahwa nanopartikel mosaik dapat efektif melawan jenis flu yang berbeda. King, Graham, dan kolaborator membentuk perusahaan untuk memodifikasi dan mengembangkan teknik, dan mereka memiliki vaksin influenza nanopartikel dalam uji klinis fase 1. Mereka sekarang menggunakan teknologi baru untuk melawan berbagai virus yang berbeda, termasuk SARS-CoV-2.
Terlepas dari perkembangan yang menjanjikan baru-baru ini, Bjorkman memperingatkan bahwa vaksinnya kemungkinan tidak akan melindungi kita dari semua virus corona. Ada empat keluarga virus corona, masing-masing sedikit berbeda dari yang berikutnya, dan beberapa menargetkan reseptor yang sama sekali berbeda dalam sel manusia. Dengan demikian, ada lebih sedikit situs yang dilestarikan di seluruh keluarga virus corona. Vaksin dari labnya berfokus pada vaksin universal untuk sarbecovirus, subfamili yang mengandung virus corona SARS dan SARS-coV-2.