Nanoszczepionka przeciwko Covid-19 może być tanim i praktycznym uzupełnieniem programu szczepień, szczególnie w krajach o niższym poziomie zamożności – przekonują na łamach czasopisma „ACS Central Science” naukowcy ze Stanford University. Opracowany przez nich preparat jest tani w produkcji, łatwy do przechowywania i już jedna jego dawka wywołuje u badanych myszy silną reakcję odpornościową. Nanoszczepionka zawiera cząsteczki białka wirusa SARS-CoV-2 umocowane na cząsteczce ferrytyny – białka magazynującego w naszym organizmie żelazo.

Schemat nanoszczepionki, białka korony wirusa SARS-CoV-2 umocowane na cząsteczce ferrytyny/Duo Xu /Materiały prasowe

Podobnie jak w przypadku innych szczepionek preparat ze Stanford University ma wywoływać reakcję układu odpornościowego przeciwko białku koronawirusa SARS-CoV-2, które umożliwia mu wnikanie do komórek układu oddechowego człowieka. Inaczej natomiast niż w przypadku szczepionek produkowanych przez firmy Pfizer/BioNTech i Moderna nanoszczepionka nie prowadzi do wytwarzania tego białka w organizmie osoby zaszczepionej, ale podaje je bezpośrednio. Tyle że w dość szczególnej postaci.

Preparat zawiera wiele kopii białka, umocowanych na nanocząsteczce ferrytyny, białka normalnie występującego w organizmie. Każda nanocząsteczka ferrytyny prezentuje układowi odpornościowemu wiele cząsteczek białka koronawirusa, co powinno wywoływać – i, jak okazuje się w badaniach na zwierzętach, wywołuje – silną reakcję immunologiczną.

Kluczem do sukcesu jest opracowana przez autorów nanoszczepionki procedura tworzenia i oczyszczania eksponujących białko koronawirusa nanocząsteczek ferrytyny. Już po jednokrotnym ich podaniu organizm myszy wytwarzał liczbę przeciwciał dwukrotnie przekraczającą poziom obserwowany w osoczu ozdrowieńców i znacznie przewyższającą poziom, który u myszy pojawiał się po zaszczepieniu samymi cząsteczkami białka koronawirusa SARS-CoV-2. Drugie szczepienie, po upływie 21 dni, prowadziło u myszy do pojawienia się jeszcze wyższego poziomu przeciwciał, ale – zdaniem autorów pracy – nie było to konieczne.

W laboratorium biochemika prof. Petera S. Kima na Stanford University pracowano przed pandemią koronawirusa nad szczepionkami przeciwko HIV, eboli czy grypie. Po pojawieniu się SARS-CoV-2 naukowcy doszli do wniosku, że testowane przez nich metody mogą przydać się w walce z tym najnowszym zagrożeniem.

„Naszym celem było stworzenie szczepionki, której jedna dawka wystarczy, która nie wymaga zimnego łańcucha dostaw, która może być tania. Chcemy ją zaproponować krajom mniej zamożnym” – tłumaczy prof. Kim.

Wydaje się, że technologia produkcji nanoszczepionki pozwala zbilansować skuteczność szczepionek opartych na osłabionych wirusach z bezpieczeństwem i łatwością wytwarzania tych, które bazują tylko na białkach wirusa albo wręcz na materiale genetycznym, który pozwala organizmowi samodzielnie te białka wytwarzać.

Zaakceptowane już w Europie szczepionki koncernów Pfizer i Moderna można produkować nawet szybciej niż nanoszczepionkę, ale jest to znacznie bardziej kosztowne i wymaga kłopotliwej logistyki szczepień. Nanoszczepionka, jeśli pomyślnie przejdzie testy kliniczne, może być dla światowego programu szczepień cennym uzupełnieniem. Tym bardziej, że jej autorzy liczą na to, że w  liofilizowanej (odwodnionej) postaci da się ją przechowywać nawet w temperaturze pokojowej.

Autorzy pracy przyznają, że ich preparat czeka jeszcze na dopuszczenie do testów klinicznych, i nie wykluczają, że do czasu jego akceptacji pandemia SARS-CoV-2 może być już – dzięki innym szczepionkom – opanowana. Są jednak przekonani, że wprowadzana przez nich technologia, podobnie jak technologia mRNA, może być w przyszłości łatwo wykorzystana do tworzenia szczepionek przeciwko nowym wirusom.

Liczą też, że nanoszczepionki pozwolą w przyszłości zwalczyć choćby opierającego się dotychczasowym staraniom wirusa HIV.

 

 

Nowy test wykrywa przeciwciała w 12 sekund

Powstał oparty na nanomateriałach test, który wykrywa przeciwciała skierowane przeciw dwóm antygenom koronawirusa w czasie 10-12 sekund. W ten sposób może zidentyfikować infekcję, a także ocenić reakcję pacjenta na szczepienie.

Na łamach pisma „Advanced Materials” zespół z Carnegie Mellon University opisał test, który bardzo szybko wykrywa dwa przeciwciała związane z infekcją koronawirusem – skierowane przeciw białku spike S1 oraz przeciw należącej do niego tzw. domenie wiążącej receptor (RBD).

Wystarczy zaledwie 5 mikrolitrów krwi i czas od 10 do 12 sekund.

Wykrywane jest nawet ekstremalnie niskie stężenie przeciwciał.

Detekcja następuje w trakcie elektrochemicznej reakcji zachodzącej w ręcznym urządzeniu opartym na technologii mikroprzepływowej. Wyniki niemal natychmiast przesyłane są do smartfona.

Wykorzystaliśmy najnowsze osiągnięcia w dziedzinie materiałów i wytwarzania, np. trójwymiarowy druk nanocząstek, aby stworzyć urządzenie, które szybko wykrywa przeciwciała związane z Covid-19 – mówi prof. Rahul Panat, współautor wynalazku.

Z pomocą m.in. druku aerozolowego naukowcy stworzyli złote mikroelektrody o nierównej – i dzięki temu dużej powierzchni. To pozwoliło umiejscowić na nich znaczną ilość wirusowych antygenów. To zaś oznacza szybką i precyzyjną detekcję łączących się z antygenami przeciwciał.

Test ma znikomy poziom błędów, ponieważ łączenie przeciwciał z antygenami działa bardzo wybiórczo.

Można go wykorzystać nie tylko do wykrywania choroby.

Ponieważ nasza technika pozwala ocenić immunologiczną odpowiedź na szczepienie, może być bardzo przydatna w obecnym czasie – podkreśla prof. Panat.

Naukowcy zapewniają też, że technikę tę można zastosować do wykrywania przeciwciał związanych z infekcjami innymi wirusami, np. Ebola, HIV czy Zika.

 

Pół roku po przejściu COVID-19 większość pacjentów odczuwa jeszcze co najmniej jeden z objawów choroby

Większość pacjentów hospitalizowanych z powodu Covid-19 pół roku później odczuwa jeszcze co najmniej jeden z objawów choroby – pisze czasopismo „Lancet” na podstawie badań pacjentów z epicentrum początku pandemii w chińskim mieście Wuhan. Badania 1733 pacjentów hospitalizowanych w okresie od stycznia do maja ubiegłego roku wykazały, że trzy czwarte z nich jeszcze pół roku później skarżyło się na przynajmniej jeden z objawów, najczęściej zmęczenie, osłabienie mięśni, czy kłopoty ze snem. Często towarzyszą im także objawy psychiatryczne, stany lękowe, czy depresja.

Opublikowane właśnie wyniki to pierwsza próba oceny długotrwałych skutków ciężkiego przebiegu zakażenia koronawirusem. O tym, że skutki te się utrzymują wiadomo już od połowy roku, z oczywistych względów jednak trudno było je do tej pory metodycznie ocenić.

Ponieważ Covid-19 to nowa choroba, dopiero teraz zaczynamy rozumieć jej długotrwałe skutki. Nasze analizy wskazują na to, że większość pacjentów odczuwa jej objawy jeszcze przez długi czas po opuszczeniu szpitala. Pacjenci ci wymagają w związku z tym dalszej opieki medycznej – mówi współautor pracy, prof. Bin Cao z National Center for Respiratory Medicine, China-Japan Friendship Hospital i Capital Medical University w Pekinie. Podkreśla przy tym, że tego typu badania powinny być teraz prowadzone systematycznie na coraz większej grupie ozdrowieńców.

 

Wrażenie zmęczenia i osłabione mięśnie

W pracy uwzględniono wyniki badań 1733 covidowych pacjentów, wypisanych ze szpitala Jin Yin-tan w Wuhanie w dniach od 7 stycznia do 29 maja 2020 roku. Średnia ich wieku wynosiła 57 lat. Osoby te były ponownie badane w terminie od 16 czerwca do 3 września 2020 roku, przeciętnie 186 dni po wypisaniu ze szpitala. Wszyscy badani przechodzili rozmowę z lekarzem, wypełniali kwestionariusze dotyczące odczuwanych objawów. Poddawano ich też rutynowym badaniom, testom laboratoryjnym i krótkiemu, 6-minutowemu testowi wydolności. W przypadku 390 pacjentów przeprowadzono dodatkowe badania płuc. Część miała też wykonywane badania pod kątem obecności przeciwciał.

76 proc. pacjentów wskazywało na utrzymywanie się co najmniej jednego z objawów. Odczucie zmęczenia i osłabienie mięśni zgłaszało 63 proc., kłopoty ze snem 26 proc., stany lękowe czy depresję 23 proc. Spośród 390 pacjentów poddanych badaniom sprawności płuc, aż 41 osób nie było w stanie ich przejść. U pozostałych często obserwowano utrzymujące się pogorszenie pracy, polegające na zmniejszeniu przepływu tlenu z płuc do krwi. Taki objaw dotyczył 56 proc. pacjentów, którzy podczas hospitalizacji byli podłączeni do respiratora, 29 proc. tych, którym podawano tlen w mniej inwazyjny sposób i 22 proc. tych, którzy nie potrzebowali tlenoterapii.

Test wydolności, w którym mierzono dystans, jaki dana osoba jest w stanie przejść w ciągu 6 minut, wykazywał większe osłabienie u pacjentów, którzy najciężej przechodzili Covid-19. Aż 29 proc. osób, które wymagały respiratora, miało wynik poniżej dolnej normy. W przypadku pacjentów niewymagających tlenoterapii, procent ten sięgał 24.

Autorzy pracy zwrócili też uwagę na widoczne w wynikach badań laboratoryjnych objawy uszkodzenia nerek. Dotyczyły one 13 proc. pacjentów, którzy przed hospitalizacją na Covid-19 nie mieli z nerkami żadnych problemów. U 94 pacjentów, którzy mieli wykonane w trakcie choroby badania przeciwciał, zaobserwowano przeciętny spadek ich poziomu o aż 52,5 proc. To może budzić obawy o możliwość ponownej infekcji.

Autorzy pracy przyznają, że liczba uwzględnionych przypadków pozwala jedynie wstępnie ocenić długotrwałe skutki Covid-19. Sposób prowadzenia badań i wywiadu nie pozwala na przykład na jednoznaczne powiązanie z Covidem ani zmniejszenia wydolności organizmu, ani osłabienia pracy płuc, nie było bowiem wyników badań tych samych pacjentów przed hospitalizacją. Nie była też możliwa ocena nasilenia objawów przez czas po opuszczeniu szpitala.

Wszystkie te aspekty sprawy powinny się wyjaśnić w trakcie badań na kolejnych grupach pacjentów i ozdrowieńców.

 

 

Źródło: PAP
0 0 votes
Article Rating