Sars, mers och nu covid-19. Flera av de senaste årtiondenas epidemier har en gemensam nämnare: De orsakas av en art av de så kallade betacoronavirusen.
Men nu har läkare från Virginia Tech skapat en ny vaccinteknik som i stället för att rikta in sig på ett enda virus, som de befintliga covid-19-vaccinerna, angriper hela virussläkten.
Forskarnas universella infallsvinkel har därmed potential att sätta effektivt stopp för alla framtida pandemier, oavsett vilket virus som ligger bakom.
Covid-vaccin skyddar mot grisdiarré
Vetenskapsmän har arbetat på ett så kallat pancoronavaccin sedan 2017 efter sars- och mers-utbrotten, men då fick de inte det stöd som krävdes för att fortsätta forskningen.
Det förändrades i och med coronapandemin.
En coronaviruspartikel angriper en cells receptor (blå) med hjälp av ett spikeprotein (rött). I proteinets stam sitter en så kallad fusionspeptid, som efter att viruset har bitit sig fast för in virus-dna i cellen. Peptiderna är i stort sett likadana i alla coronavirus, vilket gör det möjligt att framställa ett universalvaccin.
Virginia Tech-forskarna har skapat en vaccinplattform som byter ut gener i coli-bakterier med dna, som börjar producera en mindre del av coronavirusets så kallade spikeproteiner på bakteriens yta.
Proteinerna finns i olika versioner på ytan av alla betacoronavirus, där de fungerar som en nyckel för att tränga in i och infektera celler i exempelvis människor.
Den nya vaccintekniken er banbrytande, därför att de genmodifierade bakterierna i vaccinet bara bildar en del av viruspartiklarnas spikeproteiner – en så kallad peptid – sim är i stort sett likadana i samtliga virus och inte påverkas av mutationer.
Andra vacciner består vanligtvis av ofarliga partiklar med hela spikeproteinet från exempelvis SARS-CoV-2 på ytan, så att de är effektiva mot det specifika viruset – men skyddar mot andra coronasjukdomar i mindre grad.
Peptiden är en aminosyrekedja, som ser till att ett virus kan överföra sitt dna till en cell. Om kroppens immunförsvar tidigare har träffat på peptiden, kan det i viss mån övervinna infektionen.
Trots att PED och SARS-CoV-2 ligger långt ifrån varandra i coronavirusets släktträd, så har forskarna skapar ett vacciner som skyddar mot både virusen.
Forskarnas första vaccinförsök var inriktat på den virusburna diarrésjukdomen PED, som tog kål på 10 procent av alla amerikanska grisar 2013. Parallellt har de utvecklat ett vaccin mot covid-19.
Oavsett vilken injektion grisarna fick blev de skyddade mot svåra fall av PED, trots att PED är ett alfacoronavirus och bara är avlägset besläktat med SARS-CoV-2.
Enkel teknik ger billiga vacciner
Hittills har forskarna har forskarna lyckats bevisa att den nya tekniken fungerar på djur. Det är det första steget på vägen mot ett universalvaccin mot coronavirus, men det saknas fortfarande fler försök på människor innan tekniken är färdig att börja tillverkas.
Om de nästa faserna faller väl ut är ett resultatet tillräckligt kraftfullt och billigt vapen i kampen mot framtida coronapandemier. Vaccinerna kan nämligen framställas inom den befintliga produktionsmaskinen med enkla råvaror som coli-bakterier.
Enligt forskarna kan tekniken på bara 2–3 veckor justeras att rikta in sig på samtliga betacoronavirus och därmed bli en effektiv bromskloss för framtida epidemier.