Скоро ли появится лекарство или вакцина против коронавируса?

Новая коронавирусная инфекция COVID-19 (вызывается вирусом SARS-CoV-2) шагает по миру и сеет панику. Возникает резонный вопрос: когда будут лекарства и вакцины? И тут есть две новости. Первая (хорошая): работы ведутся, зарегистрировано большое количество испытаний препаратов и вакцин. Вторая (чуть хуже): на все нужно время. В чем же заключаются основные сложности и что происходит на рынке? Разбираемся в нашем материале.

Поиск лекарства

Эпидемии болезней, вызванных коронавирусами, уже бывали. Человечество сталкивалось с атипичной пневмонией (SARS, 2002-2003 годы) и ближневосточным респираторным синдромом (MERS, 2015 год), поэтому накопленные за время этих вспышек знания и опыт могут быть полезны и в этот раз. Кроме того, мы можем опираться на исследования и варианты лечения других вирусных болезней.

Для того, чтобы появился эффективный препарат от COVID-19 существуют, глобально говоря, две стратегии. Первая — посмотреть, какие противовирусные препараты уже есть и попробовать использовать какие-то против новой инфекции, так называемое «перепрофилирование». Некоторые из них обладают широким спектром действия, а разные типы вирусов в чем-то могут иметь сходство. Именно поэтому такая стратегия иногда работает. Результаты первых попыток перепрофилирования известных лекарств уже используется в клинической практике.

Несмотря на некоторый недостаток доказательной базы, Ремдесивир (изначально разработанный для терапии Эболы) уже используется в США при лечении COVID-19. Он также есть в клинических рекомендациях некоторых европейских стран, например, в испанских. Согласно новым китайским исследованиям, Хлорохин, старый препарат для лечения малярии, показывает эффективность в лечении коронавируса и, возможно, будет включен в следующие версии клинических руководств. А вот результаты клинических испытаний Калетры («коктейль» ингибиторов протеазы ВИЧ) оказались разочаровывающими: в исследовании на 199 человек статистически значимых различий между контрольной группой со стандартным поддерживающим лечением и лекарством обнаружено не было. Кроме того, использование этого препарата вызывало больше побочных эффектов.

Параллельно по всему миру тестируются и другие препараты, среди которых и популярный Осельтамивир, уже использующийся для лечения гриппа. Все препараты, которые способны повлиять на ту или иную стадию жизненного цикла вируса SARS-CoV-2 (например, заблокировать проникновение в клетку-хозяина или же не дать вирусу размножиться), имеют шанс оказаться полезными в борьбе с новой инфекцией.

Вторая стратегия — разработка нового препарата. Тут все сложнее, так как сначала нужно сделать скрининги, которые на первом этапе осуществляются на компьютерах при помощи математического моделирования, а затем перспективные молекулы исследуют в лаборатории, на изолированных вирусах и культурах клеток. После этого проводят доклинические испытания, куда входят и животные модели, что тоже связано с проблемами. Не всегда получается найти подходящую модель, ведь не всякий вирус человека заражает животных, да и течение болезни у разных организмов может отличаться. Затем ученым нужно провести несколько фаз клинических исследований, то есть проверить препарат в разных условиях и дозировках на группах людей и посмотреть динамику. В норме разработка нового лекарства занимает минимум 7-10 лет, а иногда даже больше. Из-за срочности какие-то этапы могут пропустить или сократить, но все имеет свою цену: так повышается риск получить неэффективный препарат с множеством побочных эффектов.

Журнал Nature недавно опубликовал статью, в которой рассматриваются новые препараты для лечения COVID-19, которые сейчас находятся в разработке по всему миру. Активно изучаются препараты на базе моноклональных антител (антитела, вырабатываемые иммунными клетками, принадлежащими к одному клеточному клону, то есть произошедшими из одной плазматической клетки-предшественницы — прим. ред.), а также белки, которые могут связываться с вирусом и препятствовать его проникновению в клетку.

Поиск вакцины

Один из самых эффективных способов борьбы с эпидемиями — вакцинация. Именно так были побеждены оспа и полиомиелит (штамм 2-го типа), а также снижено распространение многих других болезней. Вакцина важна еще и потому, что по некоторым данным в США и Европе увеличивается количество людей в возрасте 30-50 лет, которые болеют COVID-19 в тяжелой форме — таким образом, лучше не надеяться «легко переболеть», а защититься при помощи прививки.

Для создания вакцины важно знать, как вирус проникает в клетку, какой белок вируса создает иммунный ответ, как будут образовываться антитела. Кроме этого, ученые рассчитывают, что будет в основе вакцины: ослабленный вирус, выделенный белок или его фрагменты, сконструированный методами генной инженерии рекомбинантный белок. Вопросов много, и не на все из них есть ответы, хотя новые публикации и данные появляются ежедневно.

Почти все вакцины, которые сейчас разрабатываются, находятся на стадии доклинических испытаний. Основная цель вакцин — подобрать специфичный для этого вируса белок или его фрагмент, к которому иммунная система сможет эффективно вырабатывать антитела, помогающие быстро распознать и уничтожить настоящий вирус при столкновении с ним. Из примерно 20 белков-кандидатов на I стадию (исследования безопасности на людях) клинических испытаний пока вышли две потенциальные вакцины:

• • Вакцинный кандидат mRNA-1273: вакцина разработана на основе предыдущих разработок в области SARS и MERS. В исследование включено 45 здоровых добровольцев 18–45 лет. Набор участников завершен 19 марта. Разработчиком является компания Moderna (США), а исследование поддерживает Национальной институт аллергии и инфекционных заболеваний NIAID. 

• • Вакцинный кандидат Ad5-nCoV: рекомбинантная (гибридная, т.е. состоящая из разных частей ДНК, объединенных методами генной инженерии — прим. ред.) коронавирусная вакцина, включающая аденовирусный вектор 5 типа (Ad5). Выборка: 108 участников 18–60 лет, которые получат 3 разные дозы (низкую, среднюю и высокую). Набор участников исследования еще идет. Разработчик вакцины — CanSino Biologics (Китай).

Кроме того, возможно перепрофилированные моноклональные антитела, разработанные против предыдущих коронавирусов (вирус тяжелого острого респираторного синдрома SARS и вирус ближневосточного респираторного синдрома MERS), смогут обеспечить пассивный иммунитет до появления вакцины именно от COVID-19.

Ученые ГНЦ вирусологии и биотехнологии «Вектор» тоже начали испытания вакцины против Covid-19, как говорится в российских новостных источниках. Но речь идет, опять-таки, о доклинических испытаниях на культурах клеток и лабораторных животных.

Сколько времени может занять полный цикл производства вакцины, от первых тестов до реальной вакцинации населения?

Разработка и тестирование вакцины требует не меньше времени, чем разработка лекарства, потому как выпускать не до конца изученный препарат очень опасно. Вакцина может вызывать слишком сильный иммунный ответ или аллергические реакции, а может оказаться недостаточно эффективной. Все это изучается перед тем, как регуляторные органы дают согласие на регистрацию вакцины и начало широкого использования. Если говорить о примерах, когда вакцину создавали быстрее, чем за обычные 8-10 лет, —  можно вспомнить историю с Эболой. Вакцина была разработана примерно за 3 года, но с другой стороны, этот вирус давно изучали и данных по нему было больше, чем по SARS-CoV-2.

Вакцины, как и лекарства, также обычно тестируют на животных, чтобы сделать первичную проверку безопасности и эффективности. Чаще всего для этого используются мыши и приматы. Впрочем, сейчас обсуждаются изменения в правилах для вакцин против COVID-19, возможно, какие-то доклинические тесты могут существенно сократить. Как мы говорили выше, животные далеко не всегда заражаются и болеют так же, как человек, а поиск подходящей модели тоже требует времени, иначе полученные данные никакой практической пользы не принесут.

После доклинических испытаний нужно переходить к клиническим. Они обычно проходят в три этапа (фазы): на первой фазе изучается безопасность и определяются максимально допустимые дозы, на второй подбирается итоговая эффективная доза и подтверждается эффективность, а на третьей эффективность уже окончательно доказывается. Даже если вакцина прошла все исследования и вышла на рынок, то еще нужно наладить и отмасштабировать массовое производство: потребуются миллионы доз! Все это занимает время. Поэтому обещания того, что где-то выпустят вакцину через несколько месяцев и она действительно будет помогать — скорее громкие слова, чем реальность, особенно если не пренебрегать необходимыми стадиями, делать качественные исследования и соблюдать требования  регуляторов.

В условиях стремительного распространения патогена международная коалиция регуляторных органов по лекарствам (ICMRA) провела рабочее совещание и поставила на повестку вопросы сокращения доклинических стадий в ряде случаев, а также особого контроля за информированием добровольцев, принимающих участие в исследовании вакцин, и необходимость максимально тщательного мониторинга их состояния. Все эти меры разрабатываются, чтобы сократить время разработки вакцины, но при этом минимизировать потенциальный ущерб безопасности людей.