اثبات نشده استراتژی منجر مسابقه COVID-19 واکسن

هفته گذشته رئیس جمهور تهمت ایستاده بود در باغ گل رز و گفت: مونتاژ سپاه مطبوعات که صدها میلیون دوز از coronavirus واکسن در دسترس خواهد بود تا پایان سال 2020 فقط هفت ماه دور.

"آن را به نام عملیات با سرعت پیچ و تاب. که به معنی بزرگ و این به معنی سریع" مغلوب ساختن پیشی جستن گفت.

این می تواند یک معجزه علمی اگر یک واکسن آماده است تا توسط آن است. توسعه دهندگان صورت دو کوهستانی موانع در مسیر coronavirus واکسن: اثبات این است که آنچه آنها در حال ساخت است که بی خطر و موثر است و تولید آن در مقادیر عظیمی. Hurdling حتی که اولین مانع در عرض یک سال می تواند یک دستاورد شگفت آور. سریعترین واکسن تا به حال توسعه یافته مورد تایید اوریون در سال 1967 هنوز چهار سال طول کشید.

تقریبا همه چیز در مورد COVID-19 بیماری همه گیر در حال شکستن نمودار و اگر وجود داشت همیشه یک زمان برای شرکت های داروسازی برای ارائه در وعده های خود آن را می خواهم در حال حاضر. برخی از واکسن توسعه سوابق در حال حاضر شکسته شده: آن را تنها در زمان 65 روز از زمان coronavirus ژنوم آنلاین ارسال شده برای شرکت داروسازی مدرن برای تزریق اولین کارآزمایی بالینی داوطلب با یک واکسن آزمایشی. در حال حاضر بیش از 100 گروه در سراسر جهان می گویند که آنها در حال کار بر روی یک coronavirus واکسن.

بی شماری وجود دارد نقاط در واکسن فرآیند توسعه که در آن نامزدها می تواند در غرفه شکست یا محو دور. یک واکسن است که به نظر می رسد امن در یک گروه کوچک از مردم ممکن است نشان می دهد عوارض جانبی زمانی که این آزمایش در یک مطالعه بزرگتر. دیگر تنها می تواند محافظت از نیمی از افرادی است که آن را از COVID-19 یا ارائه مقدار کمی حفاظت, اما به اندازه کافی برای ایجاد یک تفاوت در این بیماری همه گیر. واکسن می تواند کار کند و به اندازه کافی باشد اما سخت برای ساخت به سرعت و در مقادیر زیاد.

در حالی که وجود دارد نمرات واکسن نامزدها در توسعه وجود دارد تنها چند راه برای شرکت ها برای ساخت یک واکسن. هر استراتژی خود مجموعه ای از مزایا و یا معایب و نگه داشتن آن در ذهن است که یک راه برای ارزیابی هر بیت از هیجان انگیز — و یا دلسرد — واکسن اخبار.

شرف صحبت به دانشگاه کلرادو immunologists رزماری رچفرد و راس Kedl به شکستن احتمال است که هر یک از واکسن استراتژی را بیش از خط پایان.

اما قبل از ما پرش به انواع واکسن بیایید شروع با اصول اولیه:

چه واکسن?

واکسن کار با فریب سیستم ایمنی بدن شما را به تفکر است که این حمله توسط یک ویروس. سیستم ایمنی بدن شما پس از آن churns از آنتی بادی است که در حال honed به این ویروس است. به این ترتیب, اگر شما در معرض است که ویروس در آینده بدن شما به سرعت می توانید کدو را قبل از آن باعث می شود شما بیمار است.

راه اندازی است که پاسخ ایمنی می شود: اجزای اصلی یک بیت از این ویروس تا بدن می داند آنچه در آن به دنبال و به نوعی از محرک به هم بزنید سیستم ایمنی بدن به اقدام علیه که ویروسی بیت.

"اگر من فقط با قرار دادن پروتئین خالص در زیر پوست خود را هیچ چیز اتفاق می افتد. شما باید به سیستم ایمنی بدن لگد زدن" رچفرد می گوید.

از روش های مختلف برای توسعه واکسن بسته این دو مولفه در راه های مختلف. رچفرد می گوید این خوب است برای دیدن توسعه دهندگان کار بر روی تمام گزینه های ممکن است. "من فکر می کنم ما باید همه دست به دست در عرشه. هر راه ما می توانیم در این. ما باید به پرتاب همه چیز را در آن را و ببینید چه, چوب,," او می گوید.

در اینجا مختصر و مفید از چهار روش اساسی دانشمندان در حال پرتاب در ویروس:

ژن مبتنی بر واکسن

اثبات نشده اما سریع و آسان به

تایید شده برای: هیچ تایید واکسن برای انسان است که با استفاده از این روش

ژن مبتنی بر واکسن ها بسیار به کرات underdog در مسابقه برای ایجاد یک coronavirus واکسن. بسیاری از واکسن نامزدها که برداشت عناوین و یا ارسال شده به بازار سهام افزایش می ژن مبتنی بر. مدرن بود که سریع ترین راه برای شروع به تست آن واکسن در داوطلبان در ایالات متحده دارای یک ژن مبتنی بر واکسن. بنابراین آیا Pfizer است که همچنین در آزمایش های بالینی.

به جای به طور مستقیم ارائه بیت از ویروس به سیستم ایمنی بدن برای تمرین هدف ژن مبتنی بر واکسن به بدن ابزار به آنها را در خود را دارد. واکسن ساخته شده از قطعات از مواد ژنتیکی یا mRNA یا DNA که رمز دستورالعمل برای ساخت پروتئین است. این mRNA یا DNA و سپس وارد سلول که دستورالعمل ها را بخوانید و بوسیله اسباب گردنده از نسخه از پروتئین برای سیستم ایمنی بدن به تجمع در برابر.

"به جای تولید واکسن در خارج از بیمار شما را بیمار خود را واکسن" Kedl می گوید.

بسیاری از coronavirus واکسن که با استفاده از این روش ها معرفی ژن که کد یک بیت از پروتئین در خارج از ویروس به نام سنبله پروتئین است. ویروس بستگی به سنبله پروتئین به سلول و تکثیر. اگر سیستم ایمنی بدن است که آموزش دیده برای تشخیص و بلوک که پروتئین ویروس نمی تواند حمله سلول و در ادامه به گسترش است.

مزایا: این نوع واکسن نسبتا آسان برای شرکت ها را هنگامی که آنها می دانند که توالی ژنتیکی آنها با هدف قرار دادن. به همین دلیل مدرن قادر به دریافت یک واکسن آماده و شروع به آزمایش آن در افراد به سرعت. آنها همچنین آسان به ساخت: اگر آنها شرکت می تواند به سرعت تولید میلیون ها نفر از دوز. "از تولید در نظر اگر شما می تواند تغییر همه چیز را به یک نوکلئوتید سیستم خواهد بود که درخشان" Kedl می گوید.

منفی: اما با وجود سادگی و دهه کار ژن مبتنی بر ویروس ها هنوز هم تا حد زیادی تجربی حداقل برای مردم است. شده است وجود دارد هرگز یک ژن مبتنی بر واکسن تایید شده توسط اداره غذا و دارو. اگر یک ژن مبتنی بر coronavirus واکسن باعث می شود آن را بیش از خط پایان آن خواهد بود که برای اولین بار در نوع خود است.

بيان ژن و DNA واکسن گاهی اوقات کار به خوبی در حیوانات مانند موش اما آنها قبلا پراکنده کردن زمانی که آنها در حال معرفی به انسان Kedl می گوید. او می گوید این ممکن است به دلیل این واکسن به اندازه کافی خوب نیست در ترغیب سیستم ایمنی بدن برای ایجاد آنتی بادی است.

غیر فعال ویروس

ثابت شده است اما سخت به تولید

تایید شده برای: فلج اطفال آنفلوانزا

غیر فعال ویروس واکسن نوعی که شما ممکن است در مورد آموخته در دبیرستان زیست شناسی کلاس. دانشمندان می تواند ویروس ها و کشتن آن با گرما یا تابش — رندر آن را بی ضرر اما هنوز هم قابل تشخیص توسط سیستم ایمنی بدن. یک تعداد انگشت شماری از شرکت های چینی در حال توسعه coronavirus واکسن با استفاده از این روش. یک شرکت Sinovac نشان داد که واکسن می تواند محافظت از میمون ها از COVID-19. آزمایش های انسانی در حال انجام است.

مزایا:این نوع واکسن شده اند در اطراف برای چند دهه و دانشمندان آنها را به خوبی درک. آنها این نوع واکسن که جوناس سالک ایجاد شده برای مبارزه با فلج اطفال. "این نوع از نان و پنیر چیزی که برای انجام" رچفرد می گوید.

از آنجا که این واکسن حاوی کل (اما غیر تکرار) ویروس در آنها خوب هستید محرک برای سیستم ایمنی بدن است. "این باکتری دیواره سلولی و انواع ویروسی کپسول ها و پروتئین ها و چیزهایی که باعث تحریک ایمنی بسیار قوی," Kedl می گوید.

منفی:بر خلاف ژن مبتنی بر واکسن هر چند ، ویروس واکسن را سخت است. تولید کنندگان با تجربه را به آنها به رشد و سپس با تاباندن لیزر — مقادیر عظیم ویروس. این یک فرایند آهسته. "این واقعا سخت به مقیاس و ایجاد به اندازه کافی از آن" رچفرد می گوید. ایمنی تولید شده توسط این نوع از واکسن ها نیز تمایل به محو شدن و مردم ممکن است نیاز به تقویت کننده عکس.

ویروس کامل واکسن نیز به احتمال زیاد برای آمدن با عوارض جانبی مانند تب خفیف یا درد عضلانی. اما Kedl فکر می کند که مردم را در برخی از درد اگر آن را به معنی آنها می شود سیستم ایمنی بدن به COVID-19. "جهانی تحمل به تزریق, واکنش است که احتمالا بسیار بالا," او می گوید.

آدنو بردار واکسن

خوب در تحریک پاسخ ایمنی اما هنوز هم تجربی

تایید شده برای: هیچ تایید واکسن برای انسان است که با استفاده از این روش

یک کل زنده واکسن یکی از بهترین راه هایی برای ایجاد طولانی مدت ایمنی. که استراتژی مورد استفاده برای ساخت واکسن سرخک و آبله مرغان. آنها ساخته شده از زندگی می کنند — اما به شدت تضعیف شد — نسخه از ویروس ها. ویروس ها آنقدر ضعیف است که آنها نمی, شما را بیمار, اما آنها هنوز هم به بدن شما فکر می کنم آن را آلوده و تنظیم سیستم ایمنی بدن.

آن طول می کشد زمان طولانی برای تغییر یک ویروس به طوری که آن را ضعیف می شود و به اندازه کافی امن به عنوان یک واکسن ، به سرعت همه چیز واکسن توسعه دهندگان نیست و حتی تلاش برای انجام این کار با تمام coronavirus. به جای برخی از تیم ها قرار دادن بخش از coronavirus ژن به تضعیف live نسخه از ویروس های دیگر.

این ویروس ها به نام ادنو ويروس ها معمولا باعث علائم مانند اسهال یا چشم صورتی. دانشمندان در حال حاضر شکسته و آنها را به یک دولت ضعیف به طوری که آنها بی ضرر است. دانشگاه آکسفورد است که امیدوار کننده واکسن سپتامبر ساخته شده است نامزد خود را با استفاده از یک بودند.

این واکسن کار کمی مانند ژن مبتنی بر واکسن: مهندسی آدنوويروس افسردگی یک قطعه از مواد ژنتیکی از coronavirus معمولا قطعه ای که کد سنبله پروتئین به سلول. سپس سلول ایجاد کپی از پروتئین است. در این مورد هر چند آدنوويروس مسئول از فعال شدن سیستم ایمنی بدن — که به خاطر آن یک ویروس زنده آن بسیار خوب است.

مزایا:از آنجا که این واکسن بر اساس ضعیف, اما, زندگی, ویروس, سیستم ایمنی بدن مانت یک پاسخ قوی در برابر آن. "زمانی که زنده ضعیف شده واکسن آثار آنها تمایل دارند به شما دیگر ایمنی و قوی تر و با دوام تر ایمنی" Kedl می گوید. با این واکسن یک شات به اندازه کافی ممکن است — شما نمی خواهد نیاز به یک تقویت کننده.

منفی:حتی اگر ما به طور منظم با استفاده از ویروس زنده واکسن های آدنو سیستم عامل هنوز هم تجربی. آنها هرگز مورد استفاده برای بیماری های عفونی. نیز وجود دارد یک نگرانی رچفرد می گوید که برخی از مردم ممکن است سیستم ایمنی بدن به این بودند که چوپانی coronavirus ژن به بدن است. "ادنو ويروس ها گردش از طریق جمعیت انسانی" او می گوید. حتی اگر گروه های تحقیقاتی با استفاده از adenoviruses که نسبتا غیر معمول در برخی از افراد ممکن است آنها را دیده قبل و پس از واکسن نمی خواهد برای آنها کار می کنند.

پروتئین زیر واحد واکسن

شناخته شده پلت فرم است اما سخت به مقیاس

تایید شده برای: HPV

پروتئین زیر واحد واکسن به طور مستقیم تحویل خاص کمی از این ویروس دانشمندان می خواهید مردم به توسعه آنتی بادی در برابر (و نه از ژن پروتئین). برای coronavirus در اکثر موارد که سنبله پروتئین است. این واکسن حاوی نسخه سنبله پروتئین و کمی چیزی برای تحریک سیستم ایمنی بدن.

این واکسن با استفاده از این روش و با این رویکرد بسیاری از دانشمندان در تلاش خود را برای ایجاد جهانی واکسن آنفولانزا.

مزایا:دانشمندان آشنا هستند با این رویکرد و آن را به خوبی کار می کرد برای انواع دیگر بیماری است. "ما بسیار می دانیم دقیقا آنچه که ما را به رفتن پس از" Kedl می گوید. از آنجا که این واکسن تنها شامل یک قطعه از ویروس آن را نیز کمتر احتمال دارد باعث عوارض جانبی.

منفی: از آنجا که این واکسن تنها با استفاده از یک قطعه از یک ویروس آنها گاهی اوقات قادر به فشار بدن به تولید به اندازه کافی قوی پاسخ ایمنی بدن حتی با یک محرک خوب ساخته شده است در. مردم اغلب نیاز به چند عکس برای ساخت تا به اندازه کافی نسبت به این بیماری است. همین دلیل است که برای مثال بسیاری از افراد چند دوز از واکسن HPV. در طول یک بیماری همه گیر ایجاد به اندازه کافی واکسن برای هر فرد یک شات در حال حاضر یک چالش است.

ساختمان پروتئین است و همچنین یک چالش رچفرد می گوید. توسعه دهندگان باید مطمئن شوید که این نسخه از سنبله پروتئین آنها ساخت دارای خواص مشابه به عنوان یکی که به طور طبیعی در ویروس. "بچینگ آنها را به مقیاس بسیار چالش برانگیز است. آن را غیر ممکن نیست اما این یک چالش," او می گوید.

خط پایین

وجود سابقه طولانی در vaccinology از تلاش روش های متعدد برای همان پایان هدف رچفرد می گوید. آن را به ویژه مهم برای تلاش به منظور توسعه یک coronavirus واکسن: هیچ کس نمی داند که استراتژی یا, که واکسن نامزد بهترین کار خواهد کرد.

بالابر پایین تخته سنگ از نامزدها زمان طول می کشد. شرکت های در حال شروع روند پر زحمت تست واکسن در به طور فزاینده گروه های زیادی از مردم و آنها را مجبور به صبر کردن برای دیدن اگر کسی در واقع توسعه ایمنی نسبت به بیماری پس از آنها با توجه به یک آزمایش واکسن. "شما را به صبر در اطراف" Kedl می گوید. "شما نمی توانید سرعت آن است." آنها همچنین باید به سازمان دیده بان برای هر گونه نگرانی های ایمنی یا عوارض کوتاه مدت و یا مشکلاتی که محصول در طول زمان.

تست ده ها تن از گزینه ها به طور همزمان هر چند یو پی اس این احتمال که چند موفق خواهد بود. ما احتمالا بیش از یک نیاز به کار می کنند. یک شرکت با یک واکسن موثر قادر نخواهد بود به اندازه کافی برای پاسخگویی به تقاضای کل جهان است.

"ما باید به اسپری آن را با هر چه ما داریم و امیدواریم که برای بهترین" رچفرد می گوید. امیدوارم که بهترین می آید هر چه زودتر به جای بعد.