Vývoj vakcíny zrychlil na jediný rok. Znamená RNA technologie revoluci v očkování?

Je to právě rok, co si zakladatel německé firmy BioNTech Uğur Şahin uvědomil vážnost epidemie koronaviru šířící se v Číně. Vzal genetickou informaci zveřejněnou čínskými experty a doslova přes víkend navrhl deset možných vakcín na bázi technologie mRNA, kterou pro očkování na jiné choroby BioNTech vyvíjel. Jedna z nich byla 2. prosince 2020 schválena - za deset měsíců a pár dní. Jako první covidová vakcína, která prošla všemi třemi fázemi klinických testů. V americké Moderně byl vývoj stejně bleskurychlý. Vytvořit vakcínu na základě genetické informace také trvalo pár dní, jen o pár týdnů déle trvalo dostat ji do praxe.

Konkrétní přípravky experti vymysleli za pár dní, ale technologie mRNA vakcín nespadla z čistého nebe. Stejným tempem experti firmy Novartis vytvořili RNA vakcínu na ptačí chřipku už roku 2013. V pátek dostal vedoucí výzkumu RNA vakcín Andy Geall požadavek shora. V příštích dnech jeho tým začal syntetizovat RNA, ve středu měli hotovou vakcínu. Koncem týdne ji testovali na buněčných kulturách a za pár dní na myších. Tehdy však nebyly dostatečné kapacity na výrobu RNA a Novartis tento směr výzkumu vzdal, tým rozpustil.

Farmaceutické firmy to vzdaly

V té době agentura Pentagonu pro pokročilý výzkum (DARPA) financovala rozvoj RNA vakcín a léčiv v řadě velkých firem. Všechny to ale vzdaly při představě složitých regulací a schvalování nových technologií, řekl magazínu Nature Dan Wattendorf, někdejší programový ředitel v DARPA. „Přitom data vypadala dobře,“ dodal. Zůstaly dvě menší, mladší firmy: německý CureVac a Moderna, která pak vyvinula a na lidech začala testovat očkování proti ptačí chřipce a dalším virům.

Než udeřil SARS-CoV-2, dospěl k testování na lidech tucet RNA vakcín; čtyři se rychle neosvědčily a jen jedna pokročila do další fáze s větším vzorkem dobrovolníků. Na koronavirus se však ihned začala zkoušet řada nových. Teď, koncem ledna 2021, se dvěma už očkuje, třetí (od CureVac) v listopadu zahájila třetí fázi klinických testů a dalších pět je v první fázi; preklinický výzkum jiných nepočítaje.

Přehled vakcín k 8. 1. 2021. | Ramon Hofman

„Teď technologii RNA vakcín tak či onak testují všechny velké farmaceutické firmy,“ říká Jeffrey Ulmer, někdejší člen Geallova týmu v Novartisu, později šéf preklinického výzkumu v GlaxoSmithKline. Je naděje, že povede k prevenci dosud nezkrotných chorob jako AIDS, malárie a tuberkulóza,

Profesor Drew Weissman, za jehož patenty teď Moderna a BioNTech platí, už vytvořil vakcíny na chřipku, HIV a herpes simplex 2. Ta poslední se při zkouškách na zvířatech ukázala jako účinnější než vakcína na tradiční bázi. Letos by všechny tři chtěl začít klinicky testovat na lidech.

Vakcíny, kšeft roku? Farmaceutické firmy vydělají desítky miliard

„Je to skutečně platforma, nemusíte vytvářet celý proces od nuly,“ pochvaluje si technologii RNA vakcín John Shiver, šéf výzkumu očkování v Sanofi Pasteur, pro Nature. Teoreticky lze snadno a rychle připravit vakcínu na cokoli. Rychlost by měla znatelně zvýšit účinnost očkování proti sezonní chřipce. Zatím totiž musejí experti a úřady měsíce dopředu odhadnout, který kmen chřipky bude v nadcházející sezoně převažovat, a dát do oběhu příslušný druh očkování. Proto je málokdy účinnější než 60 %. S RNA technologií půjde poměrně rychle reagovat na aktuální situaci. A také může zahrnovat genetickou informaci pro boj s více kmeny naráz.

Zároveň snadnost přípravy vakcíny pomáhá v primárním výzkumu, jednoduše lze připravovat a zkoušet nejrůznější varianty. „Je opravdu snadné manipulovat genetickou sekvenci vakcíny, a zkoušet tak nové hypotézy a strategie, které mohou vést k lepším vakcínám,“ uvádí Justin Richner, který na Illinoiské univerzitě vyvíjí očkování na horečku dengue. Nové přípravky vytvářejí rutinně, nejméně patnáct už jich vyzkoušeli na myších. A ze stejných důvodů pak půjde snadno upravovat masovou výrobu, nejen na různé varianty choroby, ale na všechny ostatní nemoci.

Zatím se vakcíny firem BioNTech a Moderna jeví jako triumf, ba přelom. Díky dotacím na vývoj a výrobu i velkým objednávkám se budou moci vrátit k původním plánům na prevenci rakoviny i se pustit na další nemoci, jakmile pandemie koronaviru poleví. „Umožní nám to expandovat daleko rychleji,“ potvrzuje šéf BioNTechu Şahin.

Výzkum, který přispěl k vývoji vakcín, nezačal loni v lednu. Už roky si badatelé všímali příbuzných koronaviru včetně SARS a MERS, někteří pracovali i na příslušných vakcínách. Tehdy epidemie odezněly dřív, než bylo očkování náležitě otestováno a ozkoušeno; teď se jejich práce přece jen zúročila.

Klinický výzkum

Urychlit se podařil i klinický výzkum. Zpravidla trvá roky: napřed se zkoumá bezpečnost a poté účinnost vakcíny, ve třech fázích, od desítek dobrovolníků v první po desetitisíce ve třetí. To vše nyní náležitě proběhlo, jen ne postupně jako obvykle. Farmaceutické firmy díky miliardám dolarů od států i soukromníků mohly zariskovat a nečekat, zda má smysl postupovat do další fáze.

Navíc třetí fáze byly rychle hotové právě díky pandemii. Principem je, že někteří dobrovolníci dostanou vakcínu a jiní placebo a čeká se, až se danou chorobou nakazí vypovídající množství subjektů. Pak se odhalí, kteří z nich byli skutečně očkovaní, a spočítá se účinnost. K testům se proto vybíraly oblasti, kde koronavirus řádí hodně, a tudíž se dostatečné množství subjektů nakazilo v docela krátké době. V případě vakcín od Moderny i BioNTechu/Pfizeru byla účinnost mimořádně vysoká, nad 90 %. Dlouhodobá účinnost i vedlejší účinky vakcín se budou sledovat ještě další roky, ostatně většinou teď dostávají jen nouzové či podmíněné schválení.

Firmy také díky dotacím začaly přípravky vyrábět, než vůbec testy skončily, i s rizikem, že se miliony dávek případně zlikvidují.

Zkušenost s covid-19 docela určitě mění budoucnost očkování, soudí Dan Barouch, ředitel Centra pro výzkum virologie a vakcín na Harvardské univerzitě. „Ukazuje, jak rychle může vývoj vakcín postupovat, když je skutečná globální krize a dostatek zdrojů,“ řekl pro magazín Nature. „Proces lze podstatně urychlit, aniž se sleví z pohledu bezpečnosti.“