Amikor egy új kórokozó bukkan fel,
az emberi szervezet és az egészségügyi rendszer is sebezhetővé válik.
Ilyenkor sürgősen szükség van oltásra az immunitás széleskörű kialakításához,
a halálos áldozatok számának minimalizálása mellett.
Vajon milyen gyorsan tudunk oltóanyagot kifejleszteni akkor,
amikor leginkább szükségünk van rá?
Az oltóanyag-fejlesztés lényegében három szakaszra osztható.
A preklinikai fázisban különféle módszerekkel próbálnak
biztonságos és sokszorosítható oltóanyagot találni.
A laboratóriumi vizsgálatok után
a klinikai vizsgálatok szakasza következik,
melyben az oltóanyagokat különböző populációkon
biztonságosság, hatásosság és mellékhatások tekintetében értékelik.
Végül következik a gyártás, az oltóanyagok előállítása
és elérhetővé tétele a lakosság számára.
Normál körülmények között ez a folyamat átlagosan 15-20 évig tart.
Azonban egy világjárvány idején a kutatók számos stratégiát bevetnek,
hogy az egyes lépéseken a lehető leggyorsabban túljussanak.
Az első szakasz talán a legrugalmasabb.
Ennek a szakasznak a célja, hogy az immunrendszer
biztonságosan felismerje a vírust vagy a baktériumot.
Ez biztosítja szervezetünknek a szükséges információt
az ellenanyag előállítására,
mellyel majd képes lesz egy valódi fertőzés leküzdésére.
Többféle biztonságos módja van az immunválasz kiváltásának,
de jellemzően a leghatékonyabb módszerek egyben a leglassabbak is.
A hagyományos élő, legyengített vakcinák tartós védettséget biztosítanak.
Azonban ezek legyengített vírustörzseket tartalmaznak,
melyek előállítása nem emberi szövetekben történik, és hosszú időt igényel.
Az inaktivált oltóanyagok előállítása gyorsabb,
mely során közvetlenül hővel, savval vagy sugárzással gyengítik a kórokozót.
Az alegység vakcina, mely ártalmatlan vírusfehérje-részleteket tartalmaz,
szintén gyorsan előállítható.
Azonban ezek a gyorsabb módszerek kevésbé erős védelmet biztosítanak.
Ez csak három a sokfajta oltóanyag közül,
és mindegyiknek megvannak az előnyei és a hátrányai.
Egyik módszer hatékonysága sem garantált teljes mértékben,
és mindegyik esetén időigényes a kutatás.
Tehát a vakcinafejlesztés felgyorsításának legjobb módja,
ha egyidejűleg sok laboratóriumban különböző vakcinamodelleken dolgoznak.
Ennek a versenyhelyzetnek köszönhetően
a Zika-vírus elleni kísérleti vakcinát hét hónapon belül,
az első COVID-19 kísérleti vakcinát pedig mindössze 42 nap alatt fejlesztették ki.
A kísérleti vakcina kifejlesztése azonban nem azt jelenti,
hogy ezek az oltások sikeresek lesznek.
De a könnyen és biztonságosan sokszorosítható vakcinákkal
elkezdődhetnek a klinikai vizsgálatok,
míg más laboratóriumokban folytathatják az alternatívák kutatását.
Függetlenül attól, hogy a kísérleti vakcinát
négy hónap vagy négy év alatt fejlesztik ki, a következő szakasz
gyakran a fejlesztés leghosszabb és legkiszámíthatatlanabb része.
A klinikai vizsgálat három fázisból áll, és mindegyik több vizsgálatot tartalmaz.
A "Fázis 1" vizsgálatok a kiváltott immunválasz erősségére összpontosítanak,
valamint a vakcina biztonságosságának és hatásosságának megállapítása a cél.
A "Fázis 2" vizsgálatokban a megfelelő dózist és az oltási ütemtervet
határozzák meg szélesebb populáción.
A "Fázis 3" vizsgálatokban pedig a vakcina biztonságosságát
bizonyítják az elsődleges célcsoportban,
miközben a ritka mellékhatásokat és negatív reakciókat is meghatározzák.
Figyelembe véve a változók számát és a hosszú távú biztonságot,
hihetetlenül nehéz felgyorsítani a klinikai vizsgálatokat.
Szélsőséges körülmények esetén a kutatók
egyidejűleg több vizsgálatot is végeznek ugyanabban a fázisban.
Azonban ugyanúgy
szigorú biztonsági követelményeket kell teljesíteni a továbblépéshez.
Alkalmanként a laboratóriumok felgyorsíthatják a folyamatot
korábban elfogadott kezelések eredményei alapján.
2009-ben a kutatók a szezonális influenza vakcináját dolgozták át a H1N1 kezelésére,
és mindössze hat hónap alatt széles körben elérhető vakcinát állítottak elő.
Azonban ez a módszer csak akkor működik, amikor a kórokozó hasonló egy olyanhoz,
amely esetén már létezik jól bevált oltási séma.
A sikeres "Fázis 3" vizsgálatok után a nemzeti szabályozó hatóság
ellenőrzi az eredményeket és engedélyezi a biztonságos vakcina gyártását.
Minden oltóanyag biológiai és kémiai összetevők egyedi keveréke,
amelynek előállításához speciális gyártósorra van szükség.
Azért, hogy az engedélyezés után
az oltóanyagot minél gyorsabban elkezdhessék gyártani,
a gyártási terveket
a kutatással és vizsgálatokkal párhuzamosan kell kidolgozni.
Ez folyamatos együttműködést igényel a laboratóriumok és a gyártók között,
csakúgy, ahogy az erőforrásokat is
a vakcinafejlesztés hirtelen változásaihoz kell igazítani –
akkor is, ha ez hónapok munkájába kerül.
Idővel a kutatások és a termelés fejlődése felgyorsítja majd a folyamatot.
Előzetes vizsgálatok alapján a jövő kutatói képesek lehetnek
egy adott oltásban a különböző vírusok genetikai anyagát kicserélni.
Ezek a DNS és mRNS alapú vakcinák drámaian felgyorsítanák
az oltóanyag-fejlesztés mindhárom szakaszát.
Azonban amíg egy ilyen áttörést el nem érünk,
a legjobb stratégia a laboratóriumok együttműködése a világ minden tájáról
és a különböző módszerekkel párhuzamosan végzett munka.
A tudás és az erőforrások megosztásával
a tudósok bármilyen kórokozót legyőzhetnek.