Vaccino spray nasale per COVID-19

Tutti i vaccini COVID-19 approvati finora vengono somministrati sotto forma di iniezioni. E se i vaccini potessero essere comodamente somministrati come spray nel naso? Se non ti piacciono gli scatti, ecco la buona notizia! La somministrazione intranasale del vaccino COVID-19 tramite spray potrebbe presto essere una realtà. Attualmente, molte aziende stanno studiando per sfruttare la via di somministrazione nasale per i vaccini COVID-19, alcuni dei quali sono in fase di sperimentazione clinica. Questo articolo discute i progressi compiuti in questo senso con particolare enfasi sull'uso di virus attenuati in una formulazione spray nasale contro COVID-19. 

L'emergere di COVID-19 come pandemia ha innescato una frenetica ricerca in tutto il mondo per combattere questa pandemia sviluppando vaccini in una corsa contro il tempo per aiutare i paesi di tutto il mondo a tornare alla normalità il prima possibile. Un certo numero di aziende farmaceutiche e biotecnologiche sono state impegnate nello sviluppo di vaccini e fino ad oggi sono stati avviati oltre 300 progetti di vaccini e più di 40 progetti sono in valutazione clinica, mentre almeno 5 di essi sono stati approvati come autorizzazione all'uso di emergenza in diversi paesi. I vaccini sono stati realizzati utilizzando diversi approcci come il vaccino vivo attenuato, il vaccino a base di mRNA che esprime la proteina Spike del virus e il vaccino a base di adenovirus che esprime diverse proteine ​​del virus. Tutte queste proteine ​​sono espresse dall'ospite e, a loro volta, montano una risposta anticorpale alle proteine ​​virali fornendo così protezione. 

Una modalità alternativa per prevenire l'ingresso del virus nel corpo umano e somministrare un candidato al vaccino consiste nell'utilizzare la via nasale. Diversi ricercatori hanno usato spray nasale¹ costituito da sostanze appiccicose che rivestono il rivestimento del muco nasale, impedendo così l'ingresso virale nelle cellule ospiti. Ad esempio, l'uso di nanoconiugato come spray nasale per consegnare il plasmide shRNA al sito bersaglio ². La via intranasale per la somministrazione del vaccino COVID-19 è stata studiata da molti ricercatori ³. Diverse sono le aziende in prima linea nell'utilizzo della tecnica spray nasale per la somministrazione di vaccini contro il COVID-19. Alcune di queste aziende utilizzano il virus attenuato, mentre altre utilizzano i vettori a base di adenovirus o influenzali sotto forma di spray nasale ⁴.  

Le aziende che stanno sfruttando l'adenovirus, il virus influenzale e il virus della malattia di Newcastle (NDV)^{5, 6} vettori basati in una formulazione spray nasale includono Beijing Antai Biol Pharm Enterprise, Cina, due progetti di Acad Mil Sci, Cina, Bharat Biotech-Washington Univ, India-USA, AstraZeneca, Svezia-Regno Unito, Altimmune, USA, Univ Hong Kong, Valavax -Abogn, Cina, Beijin Vantal Biol Pharm, Cina e Lancaster University, Regno Unito. D'altra parte, le aziende che utilizzano il virus attenuato in una formulazione spray nasale includono Codagenix, una società con sede a New York in collaborazione con The Serum Inst of India, India, Indian Immunologicals Ltd, India, in collaborazione con la Griffith University, Australia e Mehmet Ali Aydunar Univ, Turchia. Di particolare interesse sono le aziende che utilizzano il virus intero attenuato in una formulazione spray nasale poiché l'intero virus manterrà la capacità di montare una risposta immunitaria ai vari antigeni presenti nel virus anziché solo alcune proteine ​​mirate alla produzione di anticorpi come nel caso dei vaccini a base di adenovirus, influenza e virus della malattia di Newcastle. Questo potrebbe potenzialmente prendersi cura anche delle diverse mutazioni che il virus sta subendo. In questo articolo, ci concentreremo specificamente sullo sviluppo e sulle prove per il vaccino spray nasale che utilizza il virus attenuato. 

Il primo gruppo che utilizza il virus attenuato in uno spray nasale sono i ricercatori di Codagenix, USA, il cui vaccino si chiama COVI-VAC. Il primo paziente nello studio randomizzato, in doppio cieco, controllato con placebo è stato somministrato nel gennaio 2021. Hanno stretto una collaborazione con The Serum Institute of India per la produzione di questo vaccino. Lo studio di aumento della dose è stato progettato per valutare la sicurezza e la tollerabilità del vaccino in un totale di 48 volontari sani. Lo studio valuterà anche la capacità del vaccino di generare una risposta immunitaria che sarà valutata misurando gli anticorpi neutralizzanti, l'immunità della mucosa nelle vie aeree e l'immunità cellulare. Il vaccino può essere conservato facilmente in frigorifero (2-8 C), può essere somministrato facilmente senza l'aiuto di personale specializzato e si spera sia disponibile in una singola dose che possa offrire protezione. Ciò riduce la necessità di stoccaggio e trasporto a temperature sotto lo zero e può essere facilmente somministrato a un gran numero di persone alla volta senza la necessità di attrezzature aggiuntive e personale qualificato ⁷.  

Un altro gruppo di Eureka Therapeutics ha sviluppato InvisiMask™, uno spray nasale con anticorpi umani che è stato testato con successo in studi preclinici sui topi senza effetti avversi significativi. L'anticorpo monoclonale umano si lega alla proteina S1 Spike (S) del virus SARS-CoV-2 e impedisce loro di legarsi al recettore dell'enzima di conversione dell'angiotensina 2 (ACE2) sulle cellule del tratto respiratorio superiore. Ciò impedisce al virus di entrare nelle cellule umane e quindi previene l'infezione. Un'altra caratteristica chiave di questo vaccino è che l'anticorpo monoclonale umano utilizzato può legare e inibire più di 20 varianti di SARS-CoV-2, inclusa la mutazione D614G altamente infettiva ^8,9.  

Questi vaccini basati sulla via spray intranasale forniscono un eccellente modo non invasivo di somministrare vaccini contro il virus SARS-CoV-2 e possono essere di grande aiuto nel controllo della pandemia di COVID-19. Ci sono diversi vantaggi nell'usare la via dello spray nasale per la somministrazione del vaccino. Il vaccino spray nasale fornisce una protezione locale aggiuntiva nel sito di somministrazione (immunità mucosale basata su IgA e IgM secretive e come barriera fisica) oltre alla protezione sistemica, rispetto al vaccino iniettato che conferisce solo protezione sistemica. Le persone a cui sono stati somministrati vaccini intramuscolari possono ancora avere il virus COVID-19 nella cavità nasale e possono trasmetterlo ad altri.  

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Riferimenti:  

1. Cavalcanti, IDL, Cajubá de Britto Lira Nogueira, M. Nanotecnologia farmaceutica: quali prodotti sono stati progettati contro COVID-19?. J Nanopart Ris 22, 276 (2020). https://doi.org/10.1007/s11051-020-05010-6 

2. Vaccinazione prospettica di COVID-19 utilizzando nanoconiugato shRNA-plasmide-LDH https://doi.org/10.1016/j.mehy.2020.110084  

3. Pollet J., Chen W. e Strych U., 2021. Vaccini proteici ricombinanti, un approccio collaudato contro le pandemie di coronavirus. Recensioni avanzate sulla somministrazione di farmaci. Volume 170, marzo 2021, pagine 71-82. DOI: https://doi.org/10.1016/j.addr.2021.01.001 

4. Forni, G., Mantovani, A., per conto della Commissione COVID-19 dell'Accademia Nazionale dei Lincei, Roma. et al. Vaccini COVID-19: a che punto siamo e sfide future. Cell Death Differ 28, 626–639 (2021). Pubblicato: 21 gennaio 2021. DOI: https://doi.org/10.1038/s41418-020-00720-9 

5. Università di Birmingham 2020. Notizie - Spray nasale anti-COVID-19 "pronto per l'uso nell'uomo". Pubblicato il 19 novembre 2020. Disponibile online su https://www.birmingham.ac.uk/news/latest/2020/11/anti-covid-19-nasal-spray-ready-for-use-in-humans.aspx  

6. Park J, Oladunni FS., et al 2021. Immunogenicità ed efficacia protettiva di un vaccino vivo attenuato intranasale contro SARS-CoV-2 in modelli animali preclinici. Inserito l'11 gennaio 2021. doi: https://doi.org/10.1101/2021.01.08.425974 

7. ClinicalTrial.gov 2020. Sicurezza e immunogenicità di COVI-VAC, un vaccino attenuato vivo contro COVID-19. Identificatore ClinicalTrials.gov: NCT04619628. Disponibile online su https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04619628?term=COVI-VAC&cond=Covid19&draw=2&rank=1 

8. Eureka Therapeutics, Inc. 2020. Comunicato stampa – Eureka Therapeutics annuncia risultati preclinici di successo dello spray nasale con anticorpi umani Invisimask™ contro l'infezione da Sars-cov-2. Inserito il 14 dicembre 2020 Disponibile da: https://www.eurekatherapeutics.com/media/press-releases/121420/ 

9. Zhang H., Yang Z., et al 2020. La somministrazione intranasale di anticorpi umani neutralizzanti SARS-CoV-2 previene l'infezione nei topi. Prestampa bioRxiv . Inserito il 09 dicembre 2020. DOI: https://doi.org/10.1101/2020.12.08.416677 

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