”Elämme rokotteiden kulta-aikaa”, olen kuullut sanottavan viime vuosina. Koronapandemia vauhditti rokoteteknologioiden kehitystä. Myös viranomaiset hyväksyivät ja valmistajat tuottivat rokotteita ennätysajassa, mikä nopeutti rokotteiden käyttöön saamista. Nämä edistysaskeleet ovat luoneet pohjan uusille lääketieteen läpimurroille – rokoteteknologian avulla voidaan tulevaisuudessa ehkäistä tai hoitaa yhä kattavammin sairauksia, tavallisista hengitystieinfektioista aina syöpään asti.
Osallistuttuani tämän vuoden World Vaccine Congress Europe -tapahtumaan, sain oivalluksia rokotekehityksen uutisista, jotka liittyvät rokotekehitykseen ja maailmanlaajuisiin haasteisiin. Päivän polttavia aiheita ovat mm. rokotteiden merkitys pandemiavalmiudessa, rokotteiden annostelumuodot, sekä rokotusten ja rokotetutkimusten toteuttamisen tasa-arvoisuus. Tärkeitä aiheita ovat myös väestön ikääntyminen, ilmastonmuutos ja mikrobilääkeresistenssi, sekä niiden vaikutukset tulevaisuuden infektiosairauksiin ja ennaltaehkäisyyn rokotteilla.
Pandemiavalmius
Moni asiantuntija on samaa mieltä siitä, että seuraava pandemia on vain ajan kysymys. Aikaisemmin tänä vuonna Maailman terveysjärjestö (WHO) päivitti luettelon vaarallisimmista viruksista ja bakteereista, jotka voivat laukaista seuraavan pandemian. Taudinaiheuttajien määrä on kasvanut yli 30:een, mukaan lukien influenssa A-virus, denguekuume ja m-rokko. Yli 200 tutkijaa arvioivat kahden vuoden ajan todisteita 1 652 taudinaiheuttajalajista päättääkseen, mitkä niistä sisällytetään luetteloon. Tämän seurauksena WHO:n uunituore luettelo listaa tärkeimmät endeemiset patogeenit, joita vastaan tarvitaan kiireellisesti uusia rokotteita. Luettelossa on mukana mm. sytomegalovirus, influenssa- ja, norovirus, sekä bakteereista Klebsiella pneumoniae ja Staphylococcus aureus. Moni listalla oleva bakteeri on erityisen tärkeä myös taistelussa mikrobilääkeresistenssiä vastaan. Näitä ovat Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Mycobacterium tuberculosis, Streptococcus pneumoniae, Mycobacterim tuberculosis ja E.coli.
On arvioitu, että tällä hetkellä kehitteillä olevat uudet, bakteeriperäiset rokotteet voisivat ehkäistä tulevaisuudessa 135 000 kuolemaa, säästää 5 miljoonaa elinvuotta ja vähentää mikrobilääkeresistenssistä johtuvia sairaalakuluja 1,2 miljardilla dollarilla.
Tasa-arvoa rokotekehitykseen
Rokotekeskustelu keskittyi vahvasti myös tasa-arvoisuuteen ja sen varmistamiseen, että tarvittavia rokotteita saadaan käyttöön myös matalan- ja keskitulotason maissa. Rokotteiden eri annostelutavat edistävät luonnollisesti rokotusten toteuttamista näissä maissa. Uusia rokote-ehdokkaita kehitetään pääasiassa matalan- ja keskitulotason maissa esiintyviä sairauksia vastaan. Siten myös rokotteiden kliiniset tutkimukset ovat välttämättömiä näissä maissa. Niiden infrastruktuuri ja osaaminen onkin jatkuvasti kehittynyt, minkä ansiosta tutkimusten toteuttaminen on mahdollista ja ehdokasrokotteiden käyttöön saaminen yhä helpompaa.
Rokotteiden eri annostelumuodot
Rokotteiden kehittämisen keskiössä ovat myös niiden annostelutavat. Nenään annosteltavien rokotteiden avulla aikaansaadaan limakalvon immunisaatio. Sillä on lukuisia etuja pistettäviin rokotteisiin verrattuna. Limakalvo on sisäänpääsypaikka yli 90 %:lle taudinaiheuttajista – hengitystieviruksista sukupuolitauteihin ja suolistosairauksiin. Siten limakalvon immuniteetti eli vastustuskyky on ensimmäinen puolustuslinja infektion torjumisessa. Vahva limakalvon immuniteetti voi estää tartunnan. Suun ja nenän kautta tippoina annettavat tai hengitettävät limakalvorokotteet tarjoavat myös käytännön etuja, kuten helppo neulaton annostelu ja parempi saatavuus alueille, jotka kärsivät huonosta logistiikasta ja kylmäketjusta.
Kehitteillä on myös neulattomia rokotteita, jotka on suunniteltu kuljettamaan viruksen antigeenejä kivuttomasti ihon immuunisoluihin mm. laastariin kiinnitettyjen pienten mikroneulojen kautta. Rokotteen annostelu laastarin kautta poistaisi esim. pakastetun varastoinnin tarpeen ja voisi mahdollistaa jopa rokotteiden toimittamisen ihmisten koteihin itseannostelua varten.
Tekoäly rokotteiden kehittämisessä
Rokotteiden merkitys ja mahdollisuudet kansanterveydelle ovat suurempia kuin koskaan ennen. Tällä hetkellä rokotekehityksessä onkin yli 100 uutta rokotetta, joista jopa 42 % on täysin uusia rokotteita sellaisia tauteja vastaan, joiden torjumiseen ei aiemmin ole ollut käytössä rokotetta.
Uuden rokotteen kehitys edellyttää suojaavan immuniteetin aikaansaavien antigeenien tunnistamista, immunogeenisyyttä parantavien adjuvanttien valitsemista ja kuljetusjärjestelmien suunnittelua, jotka varmistavat optimaalisen tehon. Tämä on rokotekehityksen osa-alue, jossa tekoälyn käytöllä on suurin potentiaali, ja johon sitä käytetään jo tällä hetkellä. Tekoäly voi helpottaa tätä prosessia käyttämällä koneoppimismenetelmiä analysoimaan suuria määriä tietoa, ja sen avulla ehdottamaan uusia rokoteantigeeneja ja tarkentamaan niiden suunnittelua, sekä ennustamaan rokotteiden tehoa. Olipa kyseessä mRNA, virusvektori, proteiinialayksikkö tai DNA-rokotteet, tekoäly voi nopeuttaa suojaavien antigeenien tunnistamista, optimoida adjuvantin valintaa, suunnitella tehokkaita jakelujärjestelmiä ja ennustaa proteiinirakenteita.
Vuotuinen World Vaccine Congress Europe järjestettiin tänä vuonna Barcelonassa 28.10.–31.10. Tapahtuma kerää yhteen johtavia asiantuntijoita, tutkijoita sekä edustajia suurimmista lääkeyrityksistä ja innovatiivisista bioteknologiayrityksistä. Tänä vuonna mukana oli yli 3 000 osallistujaa.
Lähteet:
https://www.who.int/publications/i/item/9789240098787
Dotiwala F, Upadhyay AK. Next Generation Mucosal Vaccine Strategy for Respiratory Pathogens. Vaccines (Basel). 2023 Oct 12;11(10):1585. doi: 10.3390/vaccines11101585. PMID: 37896988; PMCID: PMC10611113.
https://www.vaccineseurope.eu/wp-content/uploads/2023/11/VaccinesEurope-PipelineReview2023.pdf
Meillä on erityistehtävä: sinun terveytesi
KirjoittajA
Marissa Gripenberg
T&K erityisasiantuntija
FVR – SUOMEN ROKOTETUTKIMUS