Sastav Astrazeneca-Oxford i Gam-Kovid-Vak (Sputnik V) cjepiva

Sastav Astrazeneca-Oxford i Gam-Kovid-Vak (Sputnik V) cjepiva

 
U Ujedinjenom Kraljevstvu nedavno je registrirano adenovirusno cjepivo protiv virusa SARS-CoV-2, plod zajedničkog partnerstva sveučilišta u Oxfordu i tvrtke AstraZeneca. U Rusiji, Bjelorusiji i Argentini registrirano je adenovirusno cjepivo nastalo partnerstvom instituta Gamaleja i dioničke tvrtke Binnopharm. Koji je sastav tih cjepiva?
 
 
Krenimo najprije od pomoćnih tvari
Kroz dugi niz godina, glavna slabost adenovirusnih cjepiva bila je njihova stabilnost. Adenovirusi stajanjem relativno brzo postaju neaktivni zbog pucanja ovojnice virusa, pa time ne mogu ostvariti svoju funkciju, a to je imunizacija. Proces imunizacije objasnit ću kasnije u tekstu. Većina sastojaka cjepiva stoga služi da stabilizira viruse.
Obje tvrtke razvile su relativno slične sustave stabilizacije virusa koji su plod istraživanja objavljenih prije nekoliko godina.
 
Cjepivo AstraZeneca/Oxford, COVID-19 Vaccine (ChAdOx1 S [recombinant]) sadrži prirodnu esencijalnu aminokiselinu histidin i njenu sol, histidin klorid monohidrat. Histidin u našem tijelu služi za izgradnju proteina, ali ima i niz drugih funkcija. Jedna funkcija je nastanak histamina koja služi kao „tkivni glasnik“ brojnih fizioloških funkcija, od upale do funkcije živčanog sustava.
 
Iz histidina u koži nastaje trans-urokanska kiselina (tUCA) koja služi kao prirodni UV filter. Iz nje nastaje i karnozin i anserin. Karnozin i anserin zbog histidina u svom sastavu služe kao puferi koji osiguravaju ravnotežu kiselosti i alkalnosti u stanicama (stabilnost pH) te djeluju kao antioksidansi. Tako i histidin u cjepivu ima antioksidativnu funkciju te funkciju održavanje stabilnosti pH cjepiva. No, sam histidin ne bi bio dovoljan stabilizator.
 
U sastavu se nalazi sukroza (saharoza, odnosno kuhinjski šećer) te polisorbat 80 (pročitajte Jelenin članak o polisorbatima u cjepivima). Za stabilnost je potrebna optimalna razina minerala/soli. Zato se u cjepivu nalazi magnezijev klorid heksahidrat, poznat mnogima s polica trgovina hranom i dodataka prehrani (magnezijev klorid, Nigari). Nalazi se i natrijev klorid (kuhinjska sol). Potrebna je i miligramska količina alkohola etanola.
 
Osim toga, za stabilnost je potreban spoj nazvan EDTA (etilen-diamin-tetra-octena kiselina). EDTA je također poznat iz trgovina dodacima prehranom i njegova je funkcija da kompleksira (veže) neke ione poput kalcija. EDTA dodatno stabilizira virus u cjepivu.
 
Cjepivo Gam-Kovid-Vak (Гам-КОВИД-Вак), poznatije kao Sputnik V, sastoji se od dva tipa adenovirusa (što ćemo objasniti malo kasnije), pa se cjepivo sastoji od dvije različite bočice. No, u pogledu pomoćnih tvari (ekscipijensa), obje bočice imaju isti kvantitativni sastav. Sadrže natrijev kloridmagnezijev klorid heksahidrat, sukrozuEDTA, polisorbat 80 i etanol.
 
Očito su obje grupe istraživača preuzele objavljene i poznate podatke o najefikasnijim stabilizatorima adenovirusnih cjepiva. Za razliku od cjepiva AstraZeneca/Oxford, Sputnik V cjepivo ne sadrži histidin kao dodatni stabilizator, već Tris pufer ( koji stabilizira pH cjepiva. Oba cjepiva sadrže i vodu za injekcije.
Zbog razlike u sadržaju stabilizatora, cjepiva se čuvaju na različitim temperaturama.
 
Cjepivo AstraZeneca/Oxford čuva se na temperaturi od +2 °C do +8 °C. Nakon otvaranja i uzimanja prve doze, cjepivo je stabilno šest sati na temperaturi od +2 °C do +25 °C. Rusko cjepivo Gam-Kovid-Vak čuva se na temperaturi nižoj od -18 °C i to mu je i mana. Najavljeno je i liofilizirano cjepivo koje bi se moglo čuvati na temperaturi od +2 °C do +8 °C.
 
 
Aktivna tvar oba cjepiva je slična
Gen za „spike“ protein virusa SARS-CoV-2 (protein šiljka) ugrađen je u adenovirus. Adenovirusi su velika grupa virusa koja mogu izazvati niz bolesti, no u cjepivima se koriste neopasni adenovirusi. Kako bi se osigurala dodatna sigurnost, ti su virusi tzv. nereplikativni virusi. Drugim riječima, oni se ne mogu replicirati (umnožiti u stanici).
 
Na koji način smo ih onemogućili da se umnožavaju? Tako da je gen za protein šiljka ubačen u gen E1 adenovirusa. Ubacivanjem u gen E1, on gubi svoju funkciju. Bez gena E1, adenovirus se ne može umnožiti. Jednom kad dođe u stanicu, adenovirus će „narediti“ stanici stvaranje proteina šiljka (spike proteina). To i inače virusi rade, „naređuju“ stanici stvaranje svojih proteina.
 
U ovom slučaju znanost je nadmudrila viruse – ubacivanjem gena za protein šiljka virus, virus će narediti stanici da stvara protein šiljka. Dio tog proteina izaći će iz stanice i preuzet će ih imunološke stanice i započeti kaskadu imunološkog odgovora.
 
Takvi adenovirusi neće „naređivati“ stanici dugo vrijeme – kako se ne replicira (umnaža), taj proces traje oko tjedan dana. Prisustvo adenovirusa služi da dodatno potakne imunološki odgovor protiv proteina šiljka virusa sARS-CoV-2. O strategijama stvaranja cjepiva već ste u ožujku mogli čitati.
 
 
Premda imaju zajedničku platformu, AstraZeneca/Oxford i Sputnik V imaju različite adenoviruse. Glavna slabost jednog dijela adenovirusnih cjepiva je što su adenovirusi vrlo česti u ljudskoj populaciji. Može se lako dogoditi da osoba već ima protutijela protiv adenovirusa. Ako ta protutijela reagiraju s adenovirusom iz cjepiva, to može smanjiti učinkovitost cjepiva.
 
AstraZeneca/Oxford su taj problem riješili korištenjem adenovirusa izoliranog iz čimpanzi (ChAdOx1). ChAdOx1 tip cjepiva nastao je još 2012. godine, a znanstvenici s Oxforda su napravili cjepivo slično sadašnjem, kada je svijetu zaprijetila epidemija virusa MERS-a, srodnika virusa SARS-CoV-2. Protein šiljka virusa MERS-a tada su ugradili u virus ChAdOx1. Pojavom virusa SARS-CoV-2 koristili su isti pristup što je i omogućilo brz nastanak cjepiva. Kako je virus ChAdOx1 iz druge vrste, ne postoji problem postojećih protutijela protiv adenovirusa u ljudima. Cjepivo sadrži 5×10 na 10 virusnih čestica u jednoj dozi. Virusi se proizvode u HEK-293 humanoj staničnoj liniji.
 
Ruski znanstvenici preuzeli su nešto manje inovativan i stariji pristup koristeći već poznate adenoviruse. Odlučili su se na dva različita virusa: u prvoj imunizaciji koriste adenovirus tip 26, a u drugoj imunizaciji koriste adenovirus tip 5. Tako smanjuju rizik da protutijela protiv adenovirusa smanje učinkovitost imunizacije. Cjepivo Gam-Kovid-Vak sadrži 1±0,5×10 na 11 virusnih čestica po dozi.
 
 
Koliko se razlikuju ova cjepiva?
Postoje različita mišljenja o prednostima ova dva pristupa, no pristupi obje grupe istraživača su relativno slični.
 
Koliko se razlikuje pristup adenovirusnih cjepiva i mRNA cjepiva? S molekularne razine razlike su jasne. Kod mRNA cjepiva lipidi omogućuju ulazak mRNA koja kodira protein šiljka. Stanice zbog mRNA stvaraju protein šiljka i imunološki sustav stvara reakciju protiv tog proteina. Više  toj temi pročitajte ovdje, ovdje i ovdje.
 
Adenovirusi su DNK virusi. U adenovirus je ubačen gen za protein šiljka. Ulaskom u stanicu, sam adenovirus „naređuje“ stanici da „prepiše“ DNK s virusa u mRNA iz koje pak nastaje protein šiljka virusa SARS-CoV-2. I mRNA i adenovirusna cjepiva imaju sposobnost potaknuti „iskru“ koja započinje kaskadu imunološke reakcije mehanizmima.
 
Za sada neću detaljnije objašnjavati ovaj proces, a dio priče o imunologiji cjepiva možete naći na sljedećem linku. Sve do kliničkih studija nismo mogli znati koji će pristup biti djelotvorniji i sigurniji, mRNA, adenovirusni ili neki drugi. O tome čitajte u zasebnom članku.
 
Mogu li adenovirusna cjepiva promijeniti genetski kod čovjeka? Do sada niti u eksperimentalnim životinjama, ni u ljudima nije dokazan takav proces. Adenovirusna cjepiva nisu novost i korištena su davno u pokušaju nastanka cjepiva protiv HIV-a. Podsjetite se priče o neuspjehu nastanka cjepiva protiv HIV-a .
 
Usporedbu efikasnost i sigurnost adenovirusnih i mRNA cjepiva, iz dostupnih podataka, objasnit ću u zasebnom članku. Do tada pročitajte zanimljiv članak koji je napisala Jelena o fazi III ispitivanja AstraZeneca/Oxford cjepiva  u kojem možete naći par zanimljivih opaski. Možete pročitati recentni članak na tu temu.
 
Pojedinačna doza oba cjepiva je 0,5 mL koji se daje intramuskularno (u mišić). Postoje kao višedozni oblici s osam ili deset doza u pakiranju. Druga doza ruskog cjepivo Gam-Kovid-Vak daje se tri tjedna nakon prve doze. Druga doza cjepiva AstraZeneca/Oxford daje se 4-12 tjedana nakon prve doze.
 
U doba osjećaja konkurencije i natjecanja između tvrtki i država, lijepa je vijest da ruski i britanski istraživači dogovaraju moguće zajedničko ispitivanje ova dva tipa adenovirusnih cjepiva kako bi proučili je li njihova kombinacija još djelotvornija.
5/5
Podijelite dalje

dr.sc. Stribor Marković mag.pharm.

1992. godine upisujem studije medicinske biokemije na Farmaceutsko-biokemijskom fakultetu. Nakon završene četiri godine studija odlučujem upisati i studij farmacije. Svoj tadašnji znanstveni interes imao sam prilike razviti radeći kroz dvije godine diplomski rad kod dr. Blaženke Grahovac i cijelom tadašnjem timu Hrvatskog zavoda za transfuzijsku medicinu u čijem sam laboratoriju imao prilike napraviti svoje prve korake. Diplomirao sam na temu molekularnog određivanja vrste Borrelia burgdorferi sensu lato u kliničkim uzorcima. Zahvalan sam i drugoj mentorici, profesorici Marici Medić-Šarić na gotovo majčinskoj podršci i na prvoj znanstvenoj publikaciji. 1998. godine diplomirao sam oba studija i stekao titule magistra farmacije i diplomiranog inženjera medicinske biokemije. Vrlo kratko sam 1998. godine radio kao asistent na zavodu za organsku kemiju Farmaceutsko-biokemijskog fakulteta, a već iste godine zapošljavam se u istraživačkom institutu PLIVA d.d. čiji sam stipendist bio dvije godine. Počeo sam raditi kao istraživač u grupi koja se bavila istraživanjem novih protuupalnih lijekova kod dr. Mladena Merćepa. Njemu sam zahvalan, kao i svim kolegama, na svemu što sam naučio u znanosti, a toga je bilo puno. Biram li između istraživanja u industriji i akademskom okružju odabirem industrijsko okružje. Plod toga je nekoliko znanstvenih publikacija i više patenata. Postajem direktor istraživačkog programa u PLIVA d.d., a potom i voditelj stanične biologije u GlaxoSmithKline (GSK). Teško je nabrojati sve što sam prošao u znanstvenom iskustvu, od in vivo modela, molekularne i stanične biologije i niza tehnika. Smatram to privilegijom jer današnji koncept znanosti u industriji katkad više ograniči ljude nego im daje slobode. Više se ne smatram istraživačem i znanstvenikom, premda je, tko zna, jednom moguće da se vratim na taj posao. Ne volim ni da me tako zovu jer se ne volim krivo predstavljati. Kao prilog svoje povijesti prilažem listu radova. Ipak, ta povijest posla mi je dala puno vrijednog i zahvalan sam nekima omraženoj farmaceutskoj industriji na svemu što znam. 2005. godine postao sam doktor farmaceutskih znanosti s temom disertacije „Konjugati makrolida i glukokortikoida kao nova klasa protuupalnih lijekova.“ 2011. godine igrom neobičnog slučaja zaposlit ću se u Imunološkom zavodu d.d. najprije na Zavodu za transfuzijsku medicinu, a potom i kao direktor kvalitete. Bez obzira na težinu, to mi je bila velika privilegija i naučiti suptilnosti kontrole kvalitete cjepiva i proizvoda ljudske plazme obogati čovjeka za nivo striktnosti u kvaliteti koju druge grane industrije jedva dosežu. Bila mi je teška odluka otići i dan danas mi je žao te institucije i predivnih kolega koje sam tamo upoznao. Gdje su tu eterična ulja i biljke? Bezazleni tečaj aromamasaže u Aromari 2001. godine na kraju se pretvorio u hobi i interes. Zahvalan sam svojoj tadašnjoj tvrtki da je to bez problema ne samo tolerirala već su me i neki kolege ohrabrivali. Stekao sam samo jednu impresiju: svijet ljekovitih biljaka i eteričnih ulja je kaotični divlji Zapad u odnosu na striktnost svijeta farmaceutske industrije. U njemu ima potencijala koji treba razviti. Vremenom, to mi je postao moj glavni posao. Trebao sam položiti test i vlastite naivnosti i vremenom sam izgradio sve jasniji stav što je u tom svijetu prirodnih tvari i lijekova smisleno, a što je odnijela povijest. Svijet New Age-a ostavio je gorke uspomene na svijet „alternative“ i o tome trebam jednom napisati knjigu. Moj interes prema biljkama proširio se davno u svijet kozmetike, ali osobno ružno iskustvo dr. Stribor kozmetike udaljilo me još prije 3 godine od tog svijeta. Što sam znao, prenio sam na Plantageu kao mali hommage tom vremenu. Ako ikada nadrastem to gorko iskustvo ovaj interes, barem u smislu hobija, možda će se vratiti. Da bi se to desilo, ono staro prvo mora umrijeti, ali o tome više ne odlučujem ja. Moj današnji svijet je uvijek podređen osobnom učenju i iskustvu. Savjetujem pacijente i drago mi je što sam uopće prvi u struci razvio takav koncept koji je dio posla XXI. Stoljeća. Zahvaljujem se Atlantic Farmacia na uspješnoj suradnji kroz godine. Educiram puno druge i iz povijesti svojih prethodnih poslova pokušavam prenijeti svoja iskustva drugima i poraditi na općem znanju ne samo medicinskih djelatnika već cijelog društva. Aktivno pišem na Facebooku, izdao sam knjigu koja je plod tog pisanja, u grupi Samoniklog jestivog bilja, ali i u grupi Cijepljenje/vakcinacija – grupa za sve koji imaju pitanja i nedoumice, čime se zahvaljujem Imunološkom zavodu. Znam biti težak, premda sam uglavnom blagog karaktera. Tvrdoglav sam, ponekad prednost, katkad mana. Tko me povrijedio/la i financijski iskoristio/la, zauvijek ima zatvorena vrata. Nisam zlopamtilo osim u ekstremima kojih, srećom, nema puno. Na prste dvije ruke. Volim planinariti, to već mnogi znaju. Volim biljke ali i sve prirodne znanosti. Govorim francuski i engleski jezik. Više na: https://www.plantagea.hr/o-meni/