As COVID-19 fuels opioid deaths, researchers look to create an anti-opioid vaccine

illustration of vaccine against opioids pills
Researchers from Boston Children’s Hospital were awarded a $25 million grant from the National Institutes of Health to develop a vaccine against fentanyl-based overdose. (Image: AdobeStock/Illustration: Sebastian Stankiewicz, Boston Children’s)

Projekt, który rozpoczął się rok temu w Boston Children’s Hospital, mający na celu opracowanie szczepionki przeciw opioidom, zaczyna przynosić pierwsze owoce. Zespół ekspertów ds. uzależnień i twórców szczepionek z Boston Children’s otrzymał niedawno kontrakt na badania o wartości 25 milionów dolarów w ramach inicjatywy NIH „Helping to End Addiction Long-term Initiative”, czyli NIH HEAL Initiative, w celu opracowania szczepionki zapobiegającej przedawkowaniu u osób używających opioidów i przeprowadzenia badania klinicznego, gdy będzie ona gotowa.

Wysiłek ten jest prowadzony przez zespół głównych badaczy Ofer Levy MD, PhD i David Dowling, PhD, z Boston Children’s Precision Vaccines Program (PVP).

Zgony spowodowane opioidami rosnące podczas COVID-19

Potrzeba szczepionki przeciw opioidom wzrosła tylko w pandemii COVID-19.

Key takeaways

Śmiertelność związana z opioidami wzrasta podczas pandemii COVID-19.

Program Precision Vaccines opracowuje nową szczepionkę przeciwko przedawkowaniu leków zawierających fentanyl.

Zespół otrzymał grant w wysokości 25 milionów dolarów od NIH na stworzenie szczepionki i przeprowadzenie badania klinicznego na ludziach.

„Wiemy, że wskaźniki używania substancji rosną”, mówi Sharon Levy, MD, MPH, dyrektor Boston Children’s Adolescent Substance Use and Addiction Program (ASAP).

Sharon Levy photo
Sharon Levy

Codziennie około 130 Amerykanów umiera z powodu przedawkowania opioidów, a liczby te rosną od początku pandemii COVID-19. Według Amerykańskiego Stowarzyszenia Medycznego, ponad 40 stanów zgłosiło wzrost liczby zgonów z powodu opioidów. Czerwcowa ankieta przeprowadzona wśród dorosłych Amerykanów przez Centra Kontroli i Prewencji Chorób wykazała, że 13 procent respondentów zgłosiło rozpoczęcie lub zwiększenie użycia w celu radzenia sobie ze stresem lub emocjami związanymi z COVID-19.

Preventing fentanyl overdose deaths

Ofer Levy i David Dowling w laboratorium. credit: Michael Goderre, Boston Children's
Ofer Levy i David Dowling

Fentanyl to syntetyczny, bardzo silny opioid, który często dodaje się do innych narkotyków, takich jak heroina, kokaina, a czasem nawet marihuana. Narkotyk ten jest tak silny, że nawet niewielka jego ilość może pozbawić człowieka zdolności do oddychania. Proponowana szczepionka jest przeznaczona dla osób, które cierpią na zaburzenia związane z używaniem opioidów (OUD) i mogą być narażone na kontakt z fentanylem – bezpośrednio lub przez zanieczyszczenie – lub próbują odstawić opioidy.

Celem jest podanie użytkownikom opioidów szczepionki opartej na fentanylu, która pobudzi ich organizmy do wytwarzania przeciwciał przeciwko niemu. Przeciwciała wiązałyby się wtedy z fentanylem we krwi, blokując mu dostęp do mózgu, gdzie tłumi oddychanie.

Dodanie potrzebnego bodźca dla odporności

„Opioidy to małe cząsteczki, które wywołują znaczącą odpowiedź immunologiczną tylko wtedy, gdy są połączone z większym nośnikiem, takim jak białko” – mówi Dowling, który kieruje Laboratorium Adiuwantów, Odkrywania i Rozwoju PVP.

Aby sprostać temu wyzwaniu, Dowling kieruje pracami nad zidentyfikowaniem kombinacji nośnika białkowego i adiuwanta, którą można by dodać do szczepionki przeciw opioidom.

grafika przedstawiająca etapy opracowywania szczepionki przeciw opioidom.
Korzystając z próbek krwi pobranych od młodzieży z zaburzeniami używania opioidów, twórcy szczepionki będą szukać adiuwanta, który zwiększy odporność na antygen fentanylu. Po zidentyfikowaniu głównego adiuwanta, szczepionka zostanie wstrzyknięta myszom, a pomiary przeciwciał przeciwko fentanylowi zostaną przeprowadzone dwa i trzy tygodnie po szczepieniu. (Obraz: Kristin Johnson, Boston Children’s)

„Adiuwanty to cząsteczki, które dodajemy do szczepionki, które działają jak paliwo rakietowe, aby wywołać silniejszą odpowiedź immunologiczną”, mówi Dowling. „Szukamy adiuwantów, które działają najlepiej u osób z historią używania opioidów, ponieważ ich układ odpornościowy może być wyjątkowy ze względu na działanie opioidów.”

Patrząc na pierwsze badanie kliniczne na ludziach

Jak wspomnieliśmy w naszym pierwszym artykule o tym przedsięwzięciu, zespół ASAP Sharon Levy zapisuje do projektu młodzież z OUD. Używając próbek krwi ochotników, badacze testowali, które adiuwanty najlepiej aktywują białe krwinki u tych osób i porównywali je z komórkami osób bez OUD.

„Ogólnie rzecz biorąc, wierzymy, że podejście precyzyjnej wakcynologii, które dostosowuje system adiuwantów do osób z OUD, jest innowacyjnym sposobem na przyspieszenie rozwoju szczepionki dla tej wrażliwej populacji”, mówi Ofer Levy.

Pomimo, że zespół zidentyfikował już kilku kandydatów na adiuwanty, spodziewają się znaleźć innych dzięki finansowaniu z tej nowej nagrody. Po zidentyfikowaniu najlepszej kombinacji adiuwanta i szczepionki – cel, który zajmie trochę czasu, ponieważ przechodzi przez badania przedkliniczne przed badaniami na zwierzętach – zostanie przetestowany u ludzi w ramach badania klinicznego opartego na Boston Children’s.

Czy użytkownicy jednak go przyjmą?

Elissa Weitzman foto (Katherine C. Cohen, Boston Children's Hospital)
Elissa Weitzman

W miarę postępu prac, Elissa Weitzman, ScD, MSc, z Division of Adolescent and Young Adult Medicine i główny badacz Weitzman Lab, jednocześnie bada postawy i przekonania zagrożonej młodzieży i innych zainteresowanych stron wobec szczepionki przeciwentanylowi.

„Wczesne zrozumienie czynników społeczno-behawioralnych, które mogą mieć wpływ na przyjmowanie szczepionki jest kluczowe dla sukcesu, ponieważ możemy je uwzględnić w pracach rozwojowych” – mówi Weitzman.

Inni członkowie społeczności badawczej Boston Children’s biorący udział w projekcie to Simon van Haren, PhD; Hanno Steen, PhD, z Wydziału Patologii; oraz Cindy Williams, DNP, RN, i Andrew Place, MD, MPH, oboje z Institutional Centers for Clinical and Translational Research (ICCTR).

Zewnętrzni współpracownicy to Jay Evans, PhD z Inimmune (Missoula, MT), Tom Kosten, MD, Therese A. Kosten, PhD, Colin Haile, M.D., PhD i Greg Cuny, PhD z University of Houston (Houston, TX), oraz Christopher Chen, PhD z Texas Biomedical Research Institute.

Projekt ten został sfinansowany w całości lub w części z funduszy federalnych z National Institute of Allergy and Infectious Diseases, National Institutes of Health, Department of Health and Human Services, w ramach kontraktu nr 75N93020C00038, jak opisano w artykule H.36 umowy.

Inicjatywa NIH HEAL jest agresywnym, trans-NIH wysiłkiem mającym na celu przyspieszenie rozwiązań naukowych w celu powstrzymania krajowego kryzysu zdrowia publicznego związanego z opioidami. Rozpoczęta w kwietniu 2018 r., Inicjatywa koncentruje się na poprawie strategii zapobiegania i leczenia nadużywania i uzależnienia od opioidów oraz poprawie zarządzania bólem. Aby uzyskać więcej informacji, odwiedź: https://heal.nih.gov.

Czytaj więcej o badaniach nad szczepionkami z programu Precision Vaccines Program.

.