نتایج مطالعات واکسن کُرِناپسین
(®COReNAPCIN)

نخستین واکسن ایرانی مبتنی بر mRNA در مجموعه رناپ و علیه SARS-CoV-2 توسعه یافت که نتایج مطالعات پیش بالینی آن در نشریه npj Vaccines از گروه انتشارات Nature و نتایج کارآزمایی بالینی انسانی فاز اول آن نیز در نشریه International Immunopharmacology از گروه انتشارات Elsevier به چاپ رسیده است.

کارآزمایی بالینی فاز اول

این کارآزمایی به صورت دوسوکور، تصادفی و کنترل‌شده با دارونما، اجرا شد و واکسن COReNAPCIN به عنوان بوستر هترولوگ به بزرگسالان سالم ایرانی ۱۸ تا ۵۰ ساله که قبلاً سه دوز واکسن غیرفعال SARS-CoV-2 دریافت کرده بودند، تزریق گردید. هدف اولیه و ثانویه این مطالعه به ترتیب بررسی بی خطری و ارزیابی ایمنی همورال، در طی ۶ ماه پس از واکسیناسیون بود. همچنین ایمنی سلولی نیز به عنوان هدف جانبی در این مطالعه مورد ارزیابی قرار گرفت.

نتایج کارآزمایی بالینی انسانی فاز اول واکسن کُرِناپسین در نشریه International Immunopharmacology از گروه انتشارات Elsevier

شرکت‌کنندگان مطالعه

مطالعه در طی  بازه زمانی بهمن ۱۴۰۱ تا اردیبهشت ۱۴۰۲ انجام شد و در مجموع ۹۳ فرد سالم غربالگری شدند. از این تعداد، ۳۰ شرکت کننده به صورت تصادفی در سه گروه قرار گرفتند. دوازده شرکت‌کننده ۲۵ میکروگرم  COReNAPCIN، دوازده شرکت‌کننده ۵۰ میکروگرم COReNAPCIN، و شش شرکت‌کننده در گروه دارونما نرمال سالین دریافت کردند (شکل ۱). پیگیری برای همه شرکت کنندگان در مجموع به مدت شش ماه انجام شد. جدول ۱ نمای کلی از ویژگی های دموگرافیک شرکت کنندگان را بر اساس گروه‌های واکسن نشان می دهد.

شکل 1
جدول 1

ارزیابی بی‌خطری

تزریق COReNAPCIN در هر دو گروه (۲۵ میکروگرم و ۵۰ میکروگرم)، عوارض نامطلوب(AE)  قابل توجهی نداشت و به خوبی تحمل شد. همانطور که در شکل ۲ دیده می شود، اکثر شرکت‌کنندگان تنها واکنش‌های موضعی و سیستمیک خفیف یا متوسطی را پس از تزریق گزارش کردند. واکنش‌های سیستمیک solicited شدید در گروه ۲۵ میکروگرم، فقط توسط دو شرکت‌کننده (۱۶.۷%) به صورت سردرد و درد عضلانی گزارش شد، و دو شرکت‌کننده (۱۶.۷%) نیز درد شدید محل تزریق را به‌عنوان واکنش‌های موضعی solicited تجربه کردند.
در گروه ۵۰ میکروگرم، سه شرکت‌کننده (۲۵%) واکنش‌های سیستمیک solicited شدید، از جمله درد عضلانی، لرز، و خستگی را گزارش کردند و یک شرکت‌کننده (۸.۳%) درد محل تزریق را به‌عنوان واکنش‌ موضعی شدید گزارش نمود (شکل ۲). به طور کلی، شرکت کنندگان در گروه ۵۰ میکروگرم میزان بالاتری از واکنش‌های موضعی و سیستمیک solicited را گزارش نمودند و شایع ترین عارضه موضعی solicited گزارش شده، درد محل تزریق بود.
همه عوارض نامطلوب Unsolicited شدیدی که توسط گیرندگان COReNAPCIN گزارش شد، حداکثر ظرف سه روز برطرف شدند و مرتبط به واکسیناسیون نبودند.
علاوه بر این، شایان توجه است که دو مورد از عوارض نامطلوب Unsolicited ثبت شده در گروه دارونما، عفونت COVID-19 بود که یکی در روز ۷  (با آزمایش PCR) و دیگری در روز ۱۴۸ پس از مداخله (از طریق سطوح بالای آنتی بادی های ضد اسپایک و ضد RBD) تأیید شدند.
در طول مطالعه، هیچ یک از پارامترهای هماتولوژیکی و بیوشیمیایی آزمایش شده، انحراف قابل توجهی را از محدوده نرمال نشان ندادند. همچنین نتایج ارزیابی سطح سایتوکاین‌های التهابی سرم نیز افزایش قابل‌توجهی که حاکی از  فعال شدن بیش از حد سیستم ایمنی باشد را نشان نداد. بنابراین به طور کلی تزریق  COReNAPCIN کاملا بی خطر و از لحاظ بالینی هیچ گونه نگرانی ایجاد نمی کند.

شکل 2

ارزیابی پاسخ ایمنی هومورال

تجویز COReNAPCIN منجر به افزایش قابل توجه سطح آنتی بادی IgG ضد spike و ضد RBD در طی ۱۵ روز در گروه های دریافت کننده واکسن شد. افراد دریافت کننده دوز ۵۰ میکروگرم، افزایش قابل توجه ۲۱.۷ برابری در میانگین هندسی غلظت (GMC) آنتی بادی های ضد spike را نشان دادند (p <0⋅۰۰۱). به طور مشابه، در گروه ۲۵ میکروگرم، افزایش قابل توجهی به میزان ۱۱.۵ برابر در سطح آنتی بادی ضد spike (P <0⋅۰۰۰۱)، ۱۵ روز پس از تجویز COReNAPCIN وجود داشت. علاوه بر این، آنتی‌بادی‌های ضد RBD نیز افزایش قابل توجهی را نشان دادند. به طوریکه در افراد دریافت کننده دوز ۵۰ میکروگرم، GMC آنتی‌بادی‌های ضد RBD با ضریب ۸.۱ افزایش یافت، در حالی که در گروه دوز ۲۵ میکروگرم افزایش کمتری در حد ۶.۶ برابری وجود داشت. این افزایش وابسته به دوز درهر دوی پاسخ های آنتی بادی ضد spike و ضد RBD در شکل a3 و b3 نشان داده شده است که حاکی از قدرت پاسخ های ایمنی در هر دو گروه واکسینه شده می باشد.
به منظور ارزیابی ماندگاری پاسخ ایمنی القا شده، سطح این آنتی بادی های اتصالی تا شش ماه پس از تزریق COReNAPCIN نیز اندازه‌گیری شد. اگرچه سطوح آنتی بادی به تدریج در طول زمان کاهش یافت، اما سطح آنها پس از گذشت ۶ ماه از تزریق، همچنان بالاتر از سطوح مشاهده شده قبل از تزریق بوستر COReNAPCIN باقی ماند، به ویژه در گروه دریافت کننده دوز ۵۰ میکروگرم.
به منظور ارزیابی فعالیت خنثی سازی آنتی بادی هایی که پس از تزریق COReNAPCIN القا شده اند، تست خنثی سازی مبتنی بر شبه ویروس (pVNT)، و همچنین تست خنثی سازی ویروس معمولی (cVNT) انجام شد. در هر دو گروه واکسینه شده با COReNAPCIN، میانگین هندسی تیتر IC50 آنتی بادی های خنثی کننده در cVNT ، حداقل هشت برابر بیشتر از میزان آن قبل از تزریق واکسن و نیز در گروه کنترل بود (شکل c3). اندازه گیری سطوح آنتی بادی های خنثی کننده از طریق تست pVNT نیز نشان داد که در روز ۱۵ مطالعه (دو هفته پس از تزریق واکسن)، در سرم همه شرکت کنندگان در هر دو گروه، حداقل دو برابر افزایش فعالیت خنثی سازی رخ می دهد. به طوریکه میانگین هندسی تیتر این آنتی بادی ها نسبت به قبل از تزریق، برای هر دو گروه تقریباً ۶⋅۵ برابر می گردد (P < 0⋅۰۰۰۱).

شکل 3

ارزیابی پاسخ ایمنی سلولی

ایمنی سلولی نقش مهمی در محافظت در برابر اپی توپ های جهش یافته ایفا می کند. بنابراین میزان القا پاسخ سلول‌های T اختصاصی آنتی ژن به دنبال تزریق بوستر COReNAPCIN مطالعه گردید. بدین منظور از نمونه های خون جمع آوری شده در روزهای اول و ۱۵ مطالعه، سلول های PBMC جدا گشته و با پپتیدهای مربوط به spike تحریک شدند. سپس با استفاده از روش فلوسیتومتری، درصد سلول های T تولید کننده سیتوکاین های IFN-ϒ و IL-4 اندازه گیری گردید (شکل ۴).
در اکثر شرکت‌کنندگان واکسینه‌شده با CORENAPCIN، فراوانی سلول‌های T CD8+ ترشح کننده IFN-ϒ به طور قابل‌توجهی افزایش یافت، میزان این افزایش در گروه های ۲۵ و ۵۰ میکروگرم به ترتیب ۲.۶ (p <0⋅۰۱) و ۳ (p <0⋅۰۵) برابر مقادیر پایه آنها بود (شکل 4b). همچنین القای IFN-ϒ در سلول‌های CD4+ T نیز بررسی شد و آنالیز نتایج ۱۴ روز پس از واکسیناسیون، حاکی از افزایش ۴.۵ برابری (p <0⋅۰۱) در گروه ۵۰ میکروگرم و ۲.۴ برابری (p < 0⋅۰۱) در گروه واکسینه شده با ۲۵ میکروگرم COReNAPCIN بود (شکل 4c). علاوه بر این، ترشح TNF-α نیز به صورت درون سلولی اندازه گیری شد و بررسی نتایج، افزایش آن را در هر دو جمعیت سلول T نشان داد.
به منظور تعیین پلاریزاسیون پاسخ‌های ایمنی سلولی، ترشح سایتوکاین IL-4 نیز در جمعیت سلول‌های T CD4+ پس از تحریک مجدد با پپتیدهای مربوط به spike ارزیابی گردید. در هیچ یک از گروه ها، تزریق واکسن منجر به القای سلول های T CD4+ IL-4+ نشد (شکل 4d). این نتایج با شواهد مطالعه پیش بالینی COReNAPCIN مطابقت داشته و تایید می کند که این واکسن پاسخهای ایمنی Th2 را تحریک نمی کند و درنتیجه احتمال بروز بیماری تنفسی تقویت شده مرتبط با واکسن (VARED) به دنبال واکسیناسیون را رد می کند.
شکل 4

مطالعات پیش‌بالینی

مطالعات پیش‌بالینی واکسن کُرِناپسین در دو سویه موش BALB/c ، C57BL/6 و میمون انجام شد و پس از تزریق عضلانی در دو ایمنی‌زایی این واکسن در هر دو بعد ایمنی همورال و ایمنی سلولی بررسی شد. همچنین جهت اثبات بی‌خطری تزریق کُرِناپسین، تستهای توکسیکولوژی این واکسن در سه حیوان موش، رت و میمون انجام شد.

نتایج مطالعات پیش‌بالینی واکسن کُرِناپسین در نشریه npj Vaccines از گروه انتشارات Nature

مطالعات حیوانی

ارزیابی مطالعات داروها به ویژه واکسن بسیار حایز اهمیت است. از این رو پس از گذراندن آزمون‌های آزمایشگاهی و کسب نتایج مطلوب، آزمون‌های پیش بالینی در تعداد محدودی از حیوانات، انجام می‌شود. این مطالعات، پیش از انجام مطالعات بالینی و با هدف بررسی میزان بی‌خطر بودن، پتانسیل ایجاد پاسخ ایمنی کارآمد و همچنین مطالعه خواص فارماکوکینتیک دارو یا واکسن صورت می‌پذیرد. مطالعات حیوانی کُرِناپسین با رعایت اصول اخلاق کار با حیوانات آزمایشگاهی، ابتدا روی موش و سپس روی میمون‌ها و همچنین موش صحرایی (رت) انجام شد. در همه این مطالعات تزریق این واکسن باعث ایجاد سطح قابل قبولی از ایمنی هومورال و سلولی در برابر ویروس کرونا و جلوگیری از بروز بیماری کووید-۱۹ شده است. همچنین در کلیه مطالعات هیچگونه مرگ و میر یا کاهش وزن در حیوانات مورد بررسی مشاهده نشد و بی‌خطر بودن واکسن نیز در مطالعه سم‌شناسی اثبات گردید.

القا ایمنی هومورال موثر در موش و میمون

تزریق داخل عضلانی کُرِناپسین در دو سویه موش BALB/c ، C57BL/6و میمون طی دو دوز انجام شد. نتایج بررسی پاسخ ایمنی پس از انجام تست‌های اختصاصی متعدد نشان داد که کُرِناپسین پتانسیل ایجاد پاسخ ایمنی هومورال علیه کووید-۱۹ را دارد؛ به گونه‌ای که  ۱۴ روز پس از تزریق دوز دوم، تیتر آنتی بادی و به طور کلی پاسخ ایمنی به اوج خود رسیده و با گذر زمان حداقل ۱۰۰ روز  نیز در حد قابل قبولی از نظر خنثی کنندگی ویروس کرونا، باقی ماند. جهت مقایسه قدرت خنثی کنندگی آنتی بادی القا شده بعد از تزریق کُرِناپسین، تیتر آنتی بادی خنثی کننده با تیتر آنتی بادی خنثی کننده ایجاد شده در افراد مبتلا به کرونا (Convalescent serum) مقایسه گردید. این تیتر در میمون ها ۱۲/۶ برابر افراد مبتلا به کرونا بود (نتایج مشابه با واکسن‌های با پلتفرم مشابه خارجی).

القا ایمنی سلولار موثر

فعال شدن ایمنی سلولار ( فعال شدن سلول های  اختصاصی) یکی از مکانیسم های موثر دفاعی در برابر عفونت های ویروسی می باشد. به دنبال تزریق  کُرِناپسین در موش و میمون، با استفاده از فلوسایتومتری و ELiSpot و تحریک اختصاصی با پپتید های مشتق از پروتئین اسپایک، القا ایمنی سلولار موثر در برابر ویروس SARS-CoV-2 تایید گردید.

القا ایمنی محافظت کننده در دستگاه تنفسی

در روز ۲۱ پس از دوز دوم، میمون ها  با PFU ۱۰۸×۲ SARS-CoV-2 ( ۲ برایر بیشتر از مطالعه واکسن شرکت مادرنا) از راه بینی (IN) و نای (IT) مورد چالش ویروسی قرار گرفتند. پس از چالش، سواب های بینی  و رکتال جمع آوری و با Real-time PCR برای تشخیص ژن های ویروس SARS-CoV-2  مورد آزمایش قرار گرفتند. در روز هفتم پس از چالش، سطح بیان ژن‌های SARS-CoV-2 N , اندازه‌گیری شده با RT-PCR، در سواب‌های بینی میمون های واکسینه شده با COReNAPCIN® کاهش تدریجی (مقادیر Ct بسیار بالا) را نشان داد. حیواناتی که PBS دریافت کردند دارای مقادیر Ct کمتری از ژن‌های هدف تا روز ۲۱ پس از چالش بودند که نشان‌دهنده بار ویروسی و عفونت بالا بود. همچنین نتایج تست هیستوپاتولوژی نیز حاکی از ایجاد ایمنی موثر محافظت کننده در برابر ویروس SARS-CoV-2 به دنبال تزریق کُرِناپسین می باشد. این نتیجه نشان می دهدکه کُرِناپسین تیتر بالایی از آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده را در حیوانات واکسینه‌شده القا می‌کند که می‌توانند تکثیر ویروس در دستگاه تنفسی را  کنترل کنند. 

بی خطر بودن تزریق کُرِناپسین

جهت اثبات بی خطری تزریق کُرِناپسین، تست های توکسیکولوژی کُرِناپسین در سه حیوان موش، رت و میمون انجام شد. با وجود تزریق مکرر و با فواصل یک هفته ای از دوز چندصد برابری واکسن( نسبت به انسان ) به جوندگان ( موش و رت)، مرگ و میر و یا عوارض در این حیوانات مشاده نگردید. لازم به ذکر است که عدم ایجاد عارضه در اثر تزریق واکسن در کلیه حیوانات با ارزیابی شاخص های  هماتولوژی ، بیوشیمیایی در خون و تهیه لام های هیستوپاتولوژی از کلیه بافت ها تایید گردید.