Почему вакцину от коронавируса разрабатывают так долго: научное объяснение

Разработать вакцину против коронавируса пытаются более 150 команд ученых по всему миру. Почему этот процесс занимает столько времени и когда будет получен долгожданный результат, рассказывает DW.

Фото: Shutterstock

Попытки разработать вакцину против нового коронавируса SARS-CoV-2 предпринимают полным ходом по всему миру. В настоящее время достичь этой цели пытаются участники более 150 научных проектов. Особенно много специалистов работают над этой задачей в Германии. Но лишь десятая часть всех проектов находится в стадии клинических испытаний.

На так давно в Бразилии и ЮАР начались клинические испытания вакцины-кандидата ChAdOx1 nCoV-19 (AZD1222), разработанной университетом в Оксфорде. В Бразилии, особенно сильно пострадавшей от пандемии COVID-19, вакцину испытывают на тысячах медицинских работников. Общий обзор вакцин-кандидатов есть на сайте Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), список постоянно обновляется.

Какие типы вакцин разрабатываются?

Как бы ни различались проекты по разработке вакцин, в основном исследуют три их типа: инактивированные вакцины с вирусными белками, живые рекомбинантные (векторные) вакцины и генные вакцины (мРНК-вакцины).

В первом случае речь идет о вакцинах, содержащих белки «убитых» вирусов, которые для этого нагревают или обрабатывают ионизирующим излучением или дезинфектантами. Организм распознает «мертвые» вирусы и реагирует на них, создавая антитела, но не вызывая заболевания. С помощью этой технологии были созданы, например, вакцины против полиомиелита, гепатита В, дифтерии, коклюша, столбняка или гриппа.

Живые векторные вакцины создаются на основе безобидных, ослабленных вирусов (векторов), в состав которых встроен ген — небольшой участок генома SARS-CoV-2. Векторы служат своего рода транспортировщиками патогенных организмов для доставки в клетки. Оказавшись там, генетически модифицированные вирусы размножаются внутри клеток и вызывают иммунный ответ на белки SARS-CoV-2. Таким способом были созданы вакцины против кори, ветряной оспы, свинки и краснухи.

Если патогенные организмы имеют способность к быстрым генетическим изменениям или создают угрозу новых инфекционных заболеваний, как это было в случае с лихорадкой Зика или атипичной пневмонией SARS, классические антивирусные вакцины не особо эффективны. Поэтому большие надежды возлагаются на так называемые мРНК-вакцины.

Принцип действия этих вакцин состоит в том, что они содержат вирусную молекулу — матричную РНК (мРНК), заключенную в липидную наночастицу. Оказавшись в организме, мРНК попадает в клетку и начинает синтезировать патогенно-специфические антигены, провоцирующие иммунную реакцию.

Технология хороша тем, что мРНК — довольно простая молекула, поэтому ее можно производить сравнительно быстро и в очень больших количествах. Однако этот способ вызывает и наибольшие опасения. Проблема заключается в том, что старых, проверенных временем вакцин подобного типа попросту не существует, поэтому неизвестно, как она будет вести себя в человеческом организме.

По теме: Лихорадка, рвота и обморок: испытатель вакцины от COVID-19 рассказал о своем самочувствии

Почему создание вакцин длится так долго?

В прошлом разработка безопасной и эффективной вакцины занимала до 20 лет, а стоимость этого процесса не превышала миллиарда евро (1,1 миллиард долларов). К счастью, многие компании и научно-исследовательские институты объединяются для совместной работы. Междисциплинарное сотрудничество экономит не только расходы на создание вакцины, но и более ценный ресурс — время.

Главные приоритеты при разработке новой вакцины — это ее безопасность и эффективность. Кроме того, вакцина должна быть общедоступной и недорогой.

Прежде всего ученые исследуют патоген. Затем разрабатываются вакцины-кандидаты, которые тщательно изучаются в процессе доклинических и клинических исследований, призванных установить уровень эффективности новых препаратов и возможность появления побочных эффектов. После того как вакцина создана и сертифицирована, необходимо наладить ее серийное производство и доставку по всему миру, а затем начать массовую вакцинацию.

Обычно разработка вакцины происходит в несколько этапов, что при нормальных условиях может занять 15-20 лет, даже если некоторые фазы процесса частично проходят параллельно. Но пандемия коронавируса способствовала тому, что разработка новой вакцины против SARS-CoV-2 осуществляется в режиме ускоренного времени. Это стало возможным благодаря уже имеющимся знаниям о коронавирусах, «родственником» которых является SARS-CoV-2. Таким образом, некоторые фазы процесса разработки можно было пропустить, а тестирование вакцин-кандидатов начать на добровольцах уже спустя полгода после начала пандемии.

Вакцина может появиться уже в 2021 году

Существует слишком много непредвиденных факторов, поэтому нельзя с полной уверенностью сказать, когда будет готова вакцина. ВОЗ уверена в том, что уже в этом году будут произведены сотни миллионов доз вакцины, а в 2021-м — еще два миллиарда. Ученые во многих странах мира работают над разработкой вакцин-кандидатов параллельно, поэтому вероятность того, что одна из них окажется эффективной, существенно возрастает.

Европейское агентство по лекарственным средствам (EMA) ожидает, что если все пойдет по плану, то препарат, защищающий от SARS-CoV-2, будет утвержден к весне 2021 года, что уже само по себе станет рекордным достижением в разработке вакцины.

По теме: Ученым удалось создать вакцину от COVID-19, доказавшую эффективность в двух фазах испытаний

Разработка вакцины: большие доходы, огромные расходы

Во всем мире необходимы миллиарды доз вакцины. Безусловно, на их производстве можно хорошо заработать. В последние недели это неоднократно приводило к резким колебаниям на рынках или к возникновению самых диких теорий заговора.

Гораздо реже говорится о том, что разработка вакцины, ее производство и последующие кампании по вакцинации связаны с огромными затратами.

Нередко неэффективность вакцины-кандидата выявляется лишь на последнем этапе клинических исследований, или же ее сертификация откладывается. В таких случаях теряются миллионы уже вложенных средств. Особенно чувствительны финансовые потери в тех случаях, когда фармацевтические концерны, чтобы сэкономить время, начинают производство вакцины параллельно с клиническими испытаниями, и потом им приходится уничтожить всю уже изготовленную партию.

Чтобы более равномерно распределить расходы и риски, связанные с созданием новых препаратов, многочисленные организации, занимающиеся их разработкой, — государственные и некоммерческие, а также компании, фонды и исследовательские институты, — объединились в международный фонд «Партнерство по разработке лекарственных средств» (Product Development Partnerships (PDP)).

При глобальных эпидемиях средства из фонда PDP (как правило, в форме грантов) предоставляют компаниям или исследовательским институтам, которым без этой поддержки было бы сложно вести поиск новой вакцины. Благодаря средствам из фонда PDP были созданы препараты против малярии и туберкулеза.

Европа рассчитывает на солидарность

В ходе недавнего международного марафона по сбору средств для борьбы с коронавирусом удалось собрать 6,15 млрд евро, которые пойдут на разработку вакцины против коронавируса и методов его диагностики и лечения. На виртуальном саммите стран-доноров 27 июня только лишь Еврокомиссия и Германия обязались выделить почти 5,3 млрд евро (5,9 млрд долларов). Председатель Еврокомиссии Урсула фон дер Ляйен (Ursula von der Leyen) заявила о невероятном результате. Крупные суммы внесли также США и Канада.

В начале июня Германия, Франция, Италия и Нидерланды объединились в Альянс за инклюзивную вакцину, цель которого — форсировать разработку препарата от SARS-CoV-2 на территории Евросоюза и обеспечить производство вакцины на всех подходящих для этой цели предприятиях внутри ЕС. Альянс хочет получить нужное количество доз не только для Евросоюза, но и для других, особенно — для бедных стран Африки. Присоединиться к этой организации могут и другие страны.

Читайте также на ForumDaily:

В девять раз заразнее: в США и Европе распространяется новый штамм коронавируса

Ученым удалось создать вакцину от COVID-19, доказавшую эффективность в двух фазах испытаний

Вторая волна коронавируса: как ее распознать и какие страны с ней уже столкнулись

Не принимать для профилактики: что нужно знать о дексаметазоне, снижающем смертность от COVID-19

Хотите больше важных и интересных новостей о жизни в США и иммиграции в Америку? — Поддержите нас донатом! А еще подписывайтесь на нашу страницу в Facebook. Выбирайте опцию «Приоритет в показе» —  и читайте нас первыми. Кроме того, не забудьте оформить подписку на наш канал в Telegram  и в Instagram— там много интересного. И присоединяйтесь к тысячам читателей ForumDaily New York — там вас ждет масса интересной и позитивной информации о жизни в мегаполисе.