Что ждать от "ЭпиВакКороны". Все о пептидной вакцине против COVID-19

МОСКВА, 22 янв — РИА Новости, Татьяна Пичугина. У "ЭпиВакКороны" стопроцентная иммунологическая эффективность, утверждают в разработавшем ее новосибирском Центре "Вектор". Это синтетический препарат, состоящий из маленьких фрагментов белка-шипа SARS-CoV-2 — возбудителя COVID-19. Сейчас вакцину испытывают на более чем трех тысячах добровольцев. В то же время она поступила в гражданский оборот. Сообщают, что у нее очень мало побочных эффектов, поэтому вакцина подходит и людям старшего возраста. Что нужно знать о ней тем, кто хочет привиться, — в материале РИА Новости.

Из чего состоит "ЭпиВакКорона"?

Из трех коротких фрагментов белка-шипа коронавируса SARS-CoV-2, которые прицеплены к белку-носителю. Эти фрагменты называют пептидами, отсюда название вакцины — пептидная. Белок-носитель включает в себя фрагменты нуклеокапсидного белка, окружающего РНК коронавируса. В качестве вещества, усиливающего иммунный ответ, — адъюванта — выступает гидроксид алюминия. Также есть вспомогательные соединения и вода. Все составные элементы синтетические.

Какие пептиды входят в вакцину?

Как сообщили РИА Новости в ГНЦ "Вектор", вакцинные пептиды содержат прежде всего В-клеточные эпитопы, источником Т-хелперных эпитопов служит белок-носитель. Поясним, что это означает.

SARS-CoV-2 представляет собой молекулу РНК, завернутую в оболочку — нуклеокапсид. Все это находится в липидном мешке, украшенном снаружи, как корона, крупными белками-шипами. Поэтому и говорят о коронавирусе.

Белки-шипы помогают вирусной частице прицепиться к клетке человека и проникнуть внутрь. В многочисленных исследованиях установили, что эти шипы вызывают наибольший иммунный ответ организма. В терминологии биологов белок-шип — это антиген.

© Инфографика . РИА Новости

Молекула этого белка очень большая, и в ней есть особые участки — эпитопы. Их распознают клетки иммунной системы и активируют механизм борьбы с инфекцией.

"Есть В-эпитопы и Т-эпитопы. Первые называют антигенными детерминантами. Это участки молекулы антигена, которые связываются с антителами. Но сначала эти участки связываются с рецепторами В-лимфоцитов и запускают процесс их превращения в плазматические клетки, способные вырабатывать антитела", — рассказывает профессор Екатерина Колесанова, руководитель лаборатории пептидной инженерии НИИ биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича.

© Инфографика

Вакцина "ЭпиВакКорона" — это синтетические фрагменты N-белка и S-белка коронавируса

Однако не все так просто. Антиген втягивается в В-лимфоцит в составе пузырька-эндосомы и расщепляется там на короткие фрагменты. С эндосомами связываются белки, составляющие главный комплекс гистосовместимости второго класса. "Эти белки отлавливают некоторые фрагменты антигена, обычно длиной 14-20 аминокислотных остатков, не похожие на фрагменты белков организма-хозяина. Вот где происходит распознавание свой-чужой", — продолжает эксперт.

Далее белки главного комплекса гистосовместимости вместе с фрагментами антигена выставляются на поверхности В-лимфоцитов. И здесь их уже распознают особые иммунные клетки-помощники — T-хелперы. Они связываются с В-лимфоцитами и активируют их. "Чтобы вакцина вызывала выработку антител, в ней должны быть как В-, так и Т-хелперные эпитопы антигенов возбудителя", — подчеркивает профессор Колесанова.

© Иллюстрация РИА Новости

Пептидная вакцина помогает вырабатывать антитела в крови, нейтрализующие коронавирус

Как работает вакцина?

В результате прививки белок-носитель доставляет все три пептида в человеческий В-лимфоцит. Они активируют его, и начинают вырабатываться защитные антитела — иммуноглобулины. Каждый В-эпитоп отвечает за синтез уникального иммуноглобулина. Первыми образуются антитела класса M (IgM), IgG — потом, но они дольше всех остаются в крови, свидетельствуя об иммунитете.

В "Векторе" подтверждают, что антитела, возникающие от прививки, специфичны к белку-шипу коронавируса. Сыворотки крови от иммунизированных добровольцев проявляют вируснейтрализующую активность. Это означает, что антитела способны не только узнавать коронавирус, но и уничтожать его.

"ЭпиВакКорона" содержит коронавирус или какой-то другой вирус?

Никаких вирусов и их частей там нет. Этим вакцина отличается от "Спутника V", в котором есть аденовирусы. В "ЭпиВакКороне" нет РНК, ДНК, никаких живых компонентов, консервантов и антибиотиков. Состав подробно описан на сайте Роспотребнадзора, а также в инструкции к вакцине, доступной в интернете.

В "ЭпиВакКороне" есть пептиды — фрагменты белков, идентичных белкам коронавируса. Их искусственно синтезировали и прицепили к белку-носителю — химерному белку с элементами нуклеопротеина (N-белка) коронавируса SARS-CoV-2. Как следует из патента RU2738081, зарегистрированного "Вектором", синтезировать его помогает бактерия кишечной палочки — E. coli.

"Ген N-белка слит с геном очень хорошо растворимого в воде бактериального мальтоза-связывающего белка (maltose-binding protein, MBP). Оба они синтезируются в виде единого химерного белка. С ним легко работать", — поясняет Екатерина Колесанова. Выбранные пептиды присоединяются к химерному белку за счет химической реакции с образованием ковалентной связи.

Как создают пептидную вакцину?

Химическим синтезом пептидов — процессом последовательного наращивания цепи из отдельных аминокислотных остатков.

"Если пептид короткий — не более восьми-десяти остатков, синтез воможен в растворе. Это дольше, но дешевле. Более длинные пептиды синтезируют твердофазным методом — ранее сугубо экспериментальным, но сейчас все шире применяемым и на производстве, поскольку легко автоматизируется. Пептид из восьми аминокислотных остатков твердофазным способом синтезируют за два часа, максимум — сутки, в зависимости от масштабов, аминокислотной последовательности и характеристик оборудования. Далее — очистка, обычно высокоэффективной жидкостной хроматографией. Это довольно быстро, хотя недешево", — уточняет Екатерина Колесанова.

Синтетические пептиды соединяют (конъюгируют) с белком-носителем. Это нужно в том числе для того, чтобы получить устойчивые молекулы. Чем короче пептиды, тем быстрее они разрушаются.

"Способ конъюгации — секрет фирмы, главное — не нарушить структуры эпитопов и, если необходимо, позволить им отщепляться от белка-носителя после попадания в организм или внутрь антигенпрезентирующей клетки. Адъювант вызывает местную воспалительную реакцию и привлекает к месту введения вакцины антигенпрезентирующие клетки", — говорит исследовательница.

Как делают прививку?

Вакцину выпускают в виде суспензии и вводят шприцем в мышцу плеча. Пептидные препараты не дают быстрый мощный ответ иммунитета, поэтому "ЭпиВакКорону" вводят дважды равными дозами с промежутком 21 день.

Какие побочные эффекты?

Добровольцы I-II фаз испытаний сообщали о небольшой болезненности в месте укола, которая быстро проходила. Других неприятностей не отмечали.

В неофициальном Telegram-канале #ЭпиВакКорона, созданном участниками пострегистрационных испытаний (III фаза), сообщают о минимальной побочке: дискомфорте, покраснении в месте укола в течение суток, сильной боли в плече. Высокой температуры, ломоты ни у кого не наблюдалось, либо не удалось подтвердить ее связь с прививкой.

Какова эффективность "ЭпиВакКороны"?

"Есть эффективность иммунологическая и профилактическая. Первая — это выработка специфических антител. По итогам I-II фаз клинических испытаний специфические антитела образовались у всех добровольцев. Профилактическая эффективность — это защита привитых от заболевания. Исследования продолжаются в ходе пострегистрационных клинических испытаний, данные будут в феврале", — прокомментировали в пресс-службе Роспотребнадзора.

Клинические испытания I-II фаз еще не закончены, уточнили в ГНЦ "Вектор". Есть только промежуточные результаты.

Сейчас проходит двойное слепое рандомизированное исследование с группой плацебо. Людей разбивают на группы случайным образом. Кто получает вакцину, а кто — физраствор, не знают ни добровольцы, ни врачи. Из трех тысяч участников вакцинировали 2897, четверть получили плацебо. Испытания завершат через 180 дней после прививки последнего добровольца.

Одновременно идут испытания на 150 добровольцах старше 60 лет. Предварительные данные по этой группе озвучат также в феврале.

© Инфографика

Как самостоятельно проверить действие вакцины?

Сделать анализ крови на антитела класса IgG к S-белку коронавируса не ранее чем на 35-42-й день после первого введения вакцины. Однако не все тест-системы видят антитела, вырабатываемые "ЭпиВакКороной".

Как сообщает Роспотребнадзор, для этого подходит только тест-система "SARS-CoV-2-IgG-Вектор", разработанная ГНЦ "Вектор". "Она обладает высокой чувствительностью и специфичностью при выявлении антител к определенным участкам коронавируса, которые использованы в вакцине "ЭпиВакКорона", говорится на сайте ведомства.

"По данным наблюдения в ограниченной группе, установили, что тест-система SARS-CoV-2-RBD-ИФА-Гамалеи дает положительный результат у большинства иммунизированных пептидной вакциной "ЭпиВакКорона". Согласно информации производителя, тест-система — "Набор реагентов для иммуноферментного выявления иммуноглобулинов класса G к рецептор-связывающему домену поверхностного гликопротеина S (spike) коронавируса SARS-CoV-2" — показывает "именно протективные вирус-нейтрализующие антитела к SARS-CoV-2" и позволяет определить, "есть ли защитные антитела у пациента", — уточнили в "Векторе".

Кроме того, по словам разработчика, рекомбинантный белок S1, производимый фирмой Sanyou Biopharmaceuticals, хорошо "видит" антитела к вакцине "ЭпиВакКорона".

По наблюдениям добровольцев-испытателей III фазы, самостоятельно сдающих тесты, антитела IgG выявлены у троих — получивших первую прививку в декабре прошлого года.

Кто еще разрабатывает пептидные вакцины от коронавируса?

Пептидные вакцины во всем мире находятся на экспериментальной стадии. Их разработка и проверка очень трудозатратны, поэтому они отстают от мРНК, векторных и инактивированных/убитых вакцин. В России достаточно ресурсов и квалифицированных кадров для решения этой задачи собственными силами.

В списке ВОЗ на 19 января, кроме "ЭпиВакКороны", — еще две пептидные вакцины-кандидата. Их испытывают на людях.

Мультипептидный "коктейль" P-pVAC-SARS-CoV-2, созданный в Университете Тюбингена (Германия), состоит из шести пептидов разных белков коронавируса и липопептида XS15 собственной разработки в качестве адъюванта. Идет I фаза испытаний.

Препарат UB-612 тайваньской компании United Biomedical Inc., Asia и американской COVAXX включает в себя фрагменты двух субъединиц S-белка (нацелены на B-клеточный ответ) и Т-эпитопы из мембранного и нуклеокапсидного белков для формирования Т-клеточного ответа. Идут II-III фазы испытаний.