Vaksin Berbasis Vektor Virus

Read Also

Vaksin berbasis vektor virus diturunkan dari virus yang direkayasa untuk mengkodekan gen untuk satu atau beberapa antigen yang diklon ke tulang punggung vektor (Gambar). Vektor virus dapat direkayasa menjadi kekurangan replikasi (replikasi tidak kompeten), sambil mempertahankan kemampuan untuk menginfeksi sel dan mengekspresikan antigen yang dikodekan. Vektor kompeten-replikasi dianggap sebagai infeksi sejati yang serupa dengan vaksin hidup yang dilemahkan. Pembuatan vektor virus telah disederhanakan dalam proses multilangkah yang terdiri dari jenis pendekatan rekayasa genetika plug-and-play, transfeksi skala besar diikuti oleh perluasan sel mamalia yang dikultur, pengumpulan, pemurnian, konsentrasi, diafiltrasi, dan formulasi (Gambar). Vaksin Ebola yang diturunkan dari vesicular stomatitis virus (VSV) yang mengkode Ebola surface glycoprotein (Gp) adalah contoh dari vaksin kompeten replikasi. Vaksin ini disetujui FDA pada Desember 2019 dan digunakan dalam epidemi Ebola Kivu sebagai bagian dari strategi vaksinasi cincin. Sebaliknya, vektor virus yang tidak bereplikasi tidak menghasilkan infeksi yang produktif dan umumnya lebih aman dan lebih mudah dibuat. Replication deficient human dan chimpanzee adenoviruses (Ad, dan ChAd), Adeno-associated virus (AAV), virus stomatitis vesikular yang dimodifikasi, modifikasi vaccinia virus Ankara (MVA), poxvirus, dan Newcastle disease virus (NDV), adalah contoh tambahan dari virus yang sedang banyak digunakan dalam pengembangan aman, vaksin berbasis virus.

Gambar. Skema representasi dari proses produksi dan pemurnian selama pembuatan vektor virus. Plasmid virus yang dimodifikasi yang mengkode komponen vektor dan imunogen vaksin (transgen) dirancang untuk mentransfeksi sel-sel kemasan secara bersama-sama. Di dalam sel, plasmid diekspresikan, menghasilkan partikel virus yang mengandung vaksin imunogen. Partikel berkumpul di sitoplasma dan dilepaskan ke media melalui lisis seluler sebelum pemurnian lebih lanjut, konsentrasi, diafiltrasi, dan karakterisasi.

Biasanya, platform ini meniru infeksi alami untuk menghasilkan respons humoral dan seluler (CD4+ dan CD8+) yang kuat. Respon imun yang kuat yang diamati dengan platform ini adalah karena tropisme yang luas, efisiensi transduksi yang tinggi dari vektor ke dalam sel target, ekspresi antigen yang kuat karena penggunaan promotor yang kuat untuk mendorong transkripsi, umur panjang ekspresi antigen, dan imunogenisitas yang melekat dari virus yang digunakan sebagai vektor (misalnya, adanya pola molekuler terkait patogen pada vektor, atau sebagai pembawa selama produksi).

Vektor virus semakin banyak digunakan dalam produksi vaksin profilaksis karena keserbagunaan platform manufaktur dan kemampuan penyebaran yang cepat jika terjadi epidemi atau pandemi. Selain sangat imunogenik, vaksin berbasis vektor virus lebih mudah dibuat, dan dalam beberapa kasus lebih aman dibandingkan dengan teknologi protein yang dilemahkan, dilemahkan, dan rekombinan. Sejak vaksin berbasis vektor virus menginduksi respon imun yang kuat, mereka biasanya dimaksudkan baik untuk administrasi tunggal atau sebagai komponen dari campuran dan mencocokkan rejimen vaksin heterolog.

Meskipun imunogenisitas tinggi dalam studi praklinis, data dari uji klinis menunjukkan kemanjuran platform yang lebih rendah dari yang diharapkan. Terlihat, penggunaan bahan pembantu secara positif memodulasi baik imunogenisitas dan kemanjuran vaksin yang diuji. Peringatan utama dari platform ini termasuk kekebalan yang sudah ada sebelumnya terhadap vektor virus dan pengurangan kemanjuran administrasi berikutnya karena kekebalan anti-vektor. Strategi yang dikembangkan untuk menghindari kelemahan tersebut termasuk penggunaan vektor chimeric, vektor dari spesies lain (misalnya, simpanse, sapi, dan babi), atau serotipe vektor yang diketahui memiliki seroprevalensi rendah di antara populasi manusia. Seroprevalensi dapat berbeda di berbagai wilayah dan perlu dipertimbangkan dengan cermat selama pengembangan vaksin tersebut. Vaksin SARS-CoV-2 dikembangkan menggunakan vektor dengan seroprevalensi rendah seperti human adenovirus serotipe 26 (Ad.26) yang digunakan oleh Janssen/Johnson & Johnson, dan vektor chimpanzee adenovirus (ChAd) yang digunakan oleh Oxford/AstraZeneca. Vaksin ditoleransi dengan baik dan menunjukkan kemanjuran keseluruhan masing-masing 66% dan 75% dalam mencegah gejala penyakit COVID-19. Namun, beberapa negara menghentikan kampanye vaksinasi sekitar Maret-April 2021 menyusul kasus langka thrombocytopenia syndrome (TTS) yang mempengaruhi beberapa populasi. Setelah pertimbangan lebih lanjut, badan pengatur utama termasuk Center for Disease Control (CDC), FDA AS, EMA, dan WHO menyimpulkan bahwa manfaat vaksinasi melebihi risiko secara signifikan karena risiko yang sangat rendah untuk mengembangkan TTS dalam menanggapi vaksin ini. Namun, peristiwa pembekuan langka ini tetap menjadi perhatian signifikan yang perlu ditangani untuk sepenuhnya memanfaatkan potensi platform ini. Pembaca diundang untuk membaca ulasan yang sangat baik ini untuk rincian lebih lanjut tentang berbagai vektor adenovirus yang digunakan untuk pengembangan vaksin SARS-CoV-2 dan diskusi tentang TTS.