2019 yılı Aralık ayında Çin’in Wuhan kentinde ortaya çıkan ve akut solunum sendromuna yol açan virüs; SARS-COV virüsüne olan genetik ve yapısal homolojisinden dolayı SARS-CoV-2 olarak adlandırılmıştır. Global ve çok hızlı yayılmış olması nedeni ile de Dünya Sağlık Örgütü tarafından 11 Mart 2020 tarihinde resmi olarak “pandemi “ ilan edilmiştir.

SARS-CoV-2 virusunun yol açtığı enfeksiyon bulguları; en hafifinden en ağırına doğru a-semptomatikten, minör grip benzeri semptomlar, akut solunum distres sendromu (ARDS), zatüre ve ölüm olabilmektedir.

Pandemi; maske kullanımı, sosyal mesafe, antiviral ilaçlar, proteaz inhibitörleri, monoklonal antikor kullanımı ile kontrol altına alınmaya çalışılsa da insanların normal sosyal yaşamlarına dönebilmesi için aşı geliştirilmesi zorunlu hale gelmiştir. Aşıların geliştirilmesi uzun zaman gerektirmekte olup, diğer ilaçların aksine hasta değilse , sağlıklı bireylerde kullanıldığı için güvenli sınırlarda olmaları zorunludur.

Dünya Sağlık Örgütü verilerine göre, 11 Ağustos 2020 itibarı ile, 202 firma/araştırma enstitüsü coronavirüs aşısı üzerinde çalışmaktadır. Bu araştırma gruplarından 29 tanesi aynı tarih itibarı ile klinik denemelere başlamıştır.

Klinik denemelerde kullanılan aşılar 6 farklı teknoloji ile üretilmektedirler:

a) Inaktive edilmiş aşılar: Isı, radyasyon veya kimyasal madde kullanımı ile inaktive edilmiş virüs kullanılarak geliştirilmiş aşılardır. Bu aşılarda virüsün genetik materyali replike olmaz.

b) Canlı-Etkisi azaltılmış aşılar: Bu aşılarda virüsün genetik materyali limitli düzeyde replike olabilmektedir.

c) Altünite içeren aşılar: Bu tip aşılar S proteini (Spike – virüsün dış yüzeyinde bulunan ve reseptöre bağlanmasını sağlayan protein) gibi virüsün bir alt ünitesini içeren aşılardır.

d) Viral vektör temelli aşılar: Bu aşılarda antijen viral vektöre klonlanmıştır. Yaygın olarak kullanılan viral vektörler; lentivirus, adenovirüs ve adeno-associated virüs (ADD) dir. SARS-Cov aşıları viral vektör olarak ADD yi kullanmaktadır.

e) Plazmit DNA aşıları: Bu aşılar canlı virüs kullanmayan intradermal olarak enjekte edilip elektroporasyonla hücre içine alınan aşılardır. Çift sarmal DNA, virüs proteinlerine göre daha dayanıklıdır.

f) Messenger RNA aşıları: Yeni jenerasyon aşılardır. Bu aşılarda m-RNA molekülü nanopartiküllerle kapsüle edilmiştir. Nanopartikül olarak çoğunlukla katyonik lipidler kullanılmaktadır.

Tartışma:

Şimdiye kadar tüm dünyada 100 civarında aşı üretilmiş olup, her duruma uygun tek bir çözüm yoktur. Bir çok aşının da henüz klinik denemeleri tamamlanmamıştır.

Moderna ve BioNtechPfizer; mRNA temelli aşılar olup virusun S (Spike) proteininin sentezi için gerekli koda sahiptirler. S proteini iki alt ünite içermektedir. S1 alt ünitesi virusun hücrede yüzeyinde ACE2 reseptörüne bağlanmasını sağlarken S2 alt ünitesi de virusun hücre içi yayılımında görev almaktadır. Bu aşı da hedef S proteinine karşı geliştirilecek olan antikorların virusun intraselüler yayılımını bloklamasıdır. Her iki aşı üreticisi firmada da güvenlik ve immunogenite verilerini açıklamıştır. Aşılar 18-55 yaş arası sağlıklı kontrollerde denenmiştir. 55 yaş üstü bireylerle ilgili veri bulunmamaktadır. mRNA temelli aşıların en önemli avantajı hızlı ve seri üretilebilmeleri, konak DNA ile interaksiyon özelliklerinin olmayışıdır. Dezavantajlarına gelince, m-RNA nın stabilitesi ve yarı ömrü çok kısadır etkinlik olarak bu tip aşılar viral vektör aşılarına göre on kat daha az transfeksiyon etkinliğine sahiptirler ve daha önce ticari olarak üretilmemiştir.

SinoVac ve Wuhan Institue of Biological Products işbirliği ile üretilen “CoronaVac” aşısı, inaktif virüs içermektedir. Halen faz 3 denemeleri devam etmekte olan aşı öncelikle 18-59 yaş arası sağlıklı kontrollerde uygulanmış, faz 3 denemelerine 60 yaş üstü bireyler dahil edilmiştir. Bu aşıda formalin ile inaktive edilen virüs, stabilizasyonu sağlamak için adjuvant madde ile birlikte kullanılmaktadır. Adjuvant maddenin bazı bireylerde alerjik reaksiyon geliştirdiği bilinmektedir.

Oxford/Astrazeneca ve CanSino tarfından üretilen aşılar viral-vektor temelli aşılardır. Bu tip aşılarda viral vektör, viral hastalığı taklit ettiği için rekombinant aşılarla karşılaştırıldığında daha güçlü hücresel immun cevap oluşmaktadır. Bu tip aşıların avantajı, üretimin kolay olması ve kimyasal olarak stabil olmalarıdır. Dezavantajına gelince; intradermal elektroporasyon için özel bir alete ihtiyaç duyulmasıdır.

Tüm aşı stratejileri bir takım avantaj ve dezavantajlara sahip olmakla birlikte tüm dünyayı saran global pandemi ile baş edilmesinde aşı etkili bir yol olacaktır. Bununla birlikte virüs üzerinde ortaya çıkan mutasyonlara bağlı olarak aşıların etkinliğinin ne kadar değişeceği bilinmemektedir.

REFERANSLAR:

1- The COVID-19 Vaccine Race: Challenges and Opportunities in Vaccine Formulation

Jieliang Wang,1 Ying Peng,2 Haiyue Xu,1 Zhengrong Cui,1 and Robert O. Williams , IIIcorresponding author1; AAPS PharmSciTech. 2020 Aug; 21(6): 225.Published online 2020 Aug 5. doi: 10.1208/s12249-020-01744-7

2- A Review of the Progress and Challenges of Developing a Vaccine for COVID-19

Omna Sharma,1,* Ali A. Sultan,2 Hong Ding,3 and Chris R. Triggle3, Front Immunol. 2020; 11: 585354.

Published online 2020 Oct 14. doi: 10.3389/fimmu.2020.585354

3- COVID-19 Vaccine Frontrunners and Their Nanotechnology Design

Young Hun Chung 1, Veronique Beiss 2, Steven N Fiering 3 4, Nicole F Steinmetz; ACS Nano

2020 Oct 27;14(10):12522-12537. doi: 10.1021/acsnano.0c07197. Epub 2020 Oct 9. doi: 10.3389/fimmu.2020.585354

4- Progress and Pitfalls in the Quest for Effective SARS-CoV-2 (COVID-19) Vaccines

Katie L Flanagan 1 2 3 4, Emma Best 5 6, Nigel W Crawford 7 8, Michelle Giles 9 10, Archana Koirala 11 12 13, Kristine Macartney 11 12, Fiona Russell 7 8, Benjamin W Teh 14 15, Sophie Ch Wen

Review Front Immunol

2020 Oct 2;11:579250. doi: 10.3389/fimmu.2020.579250. eCollection 2020. DOI: 10.3389/fimmu.2020.579250