คณะนักวิจัยในฝรั่งเศสมีความคืบหน้าในการพัฒนาวัคซีน COVID-19 ชนิดให้ทางจมูก เตรียมนำเข้าสู่การทดลองทางคลินิกในมนุษย์ในปีนี้ หลังจากมีผลการศึกษาด้านประสิทธิภาพที่น่าประทับใจจากการศึกษาในสัตว์ทดลองด้วยการเหนี่ยวนำให้เกิด strong systemic และ nasal mucosal immune response สามารถป้องกันการติดเชื้อ COVID-19 และยับยั้งการแพร่เชื้อ COVID-19 ได้ดี
เมื่อวันที่ 2 กุมภาพันธ์ 2565 Medscape เว็บไซต์ข้อมูลข่าวสารทางการแพทย์และสาธารณสุข ได้รายงานความคืบหน้าของการพัฒนาวัคซีนต้นแบบที่เป็น protein-based vaccine ตัวหนึ่ง ที่ค้นคว้าและพัฒนาขึ้นมาโดยคณะนักวิจัยภายใต้ชื่อว่า BioMAP team ซึ่งเป็นหน่วยงานวิจัยร่วมของ National Research Institute for Agriculture, Food and Environment และหน่วย Infectious Diseases and Public Health (ISP) ของ University of Tours ในฝรั่งเศส โดยพบว่านอกจากวัคซีนต้นแบบที่เป็น protein-based vaccine ตัวนี้ ซึ่งให้ทางจมูก (nasal vaccine) จะสามารถกระตุ้นให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่ระดับ systemic level เหมือนกับวัคซีน COVID-19 หลายตัวที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันด้วยการฉีดเข้าทางกล้ามเนื้อแล้ว ยังสามารถกระตุ้นให้เกิดภูมิคุ้มกันที่ระดับ mucosal level หรือที่ชั้นเมือกในทางเดินหายใจอีกด้วย
ดร. Isabelle Dimier Poisson ผู้เชี่ยวชาญทางด้านภูมิคุ้มกันวิทยาของโรคติดเชื้อแห่งมหาวิทยาลัย University of Tours ในฐานะหัวหน้าคณะนักวิจัย BioMAP team กล่าวว่า การค่อย ๆ หยดวัคซีนต้นแบบที่เป็น protein-based vaccine เข้าไปในจมูก เหนี่ยวนำให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อเชื้อ COVID-19 ขึ้นในโพรงจมูก และด้วยวิธีนี้เราจึงสามารถยับยั้งไม่ให้เชื้อ COVID-19 ผ่านเข้าสู่ร่างกายได้แต่เนิ่น ๆ ทั้งนี้ หมายความว่าเชื้อ COVID-19 จะไม่สามารถเพิ่มจำนวนและแพร่ไปติดคนอื่นรอบ ๆ ตัวเรา ขณะที่วัคซีน COVID-19 หลายตัวที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน ซึ่งให้ด้วยการฉีดเข้ากล้ามเนื้อ ถึงแม้จะมีประสิทธิภาพในการลดความรุนแรงของโรค COVID-19 แต่หากเราติดเชื้อ COVID-19 แล้วเราก็จะสามารถแพร่เชื้อไปติดคนอื่นได้ ดังนั้น วัคซีน COVID-19 ที่ให้ทางจมูกจะช่วยแก้ปัญหานี้ได้
“วัคซีน COVID-19 ที่เป็น protein-based vaccine ที่เราค้นคว้าและพัฒนาขึ้นมา ซึ่งให้ทางจมูก ก็เหมือนกับวัคซีน COVID-19 หลายตัวที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบันที่ให้ด้วยการฉีดเข้ากล้ามเนื้อ นั่นก็คือ สามารถลดความรุนแรงของโรค COVID-19 และนอกจากวัคซีน COVID-19 ที่ให้ทางจมูกตัวนี้จะสามารถยับยั้งเชื้อ COVID-19 ได้แต่เนิ่น ๆ ตั้งแต่ในโพรงจมูก วัคซีน COVID-19 ชนิดที่ให้ทางจมูกตัวนี้ยังมีข้อได้เปรียบกว่าอีกหลายประการ โดยวัคซีน COVID-19 ทุกตัวที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน ซึ่งให้ด้วยการฉีดเข้ากล้ามเนื้อ ทำจาก spike protein ที่สกัดได้จากเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 หรือ SARS-CoV-2 ซึ่งจะมีปัญหากลายพันธุ์เกิดขึ้นตามมา ทำให้วัคซีนด้อยประสิทธิภาพลงไป แต่วัคซีน protein-based vaccine ที่เราพัฒนาขึ้นมาและให้ทางจมูก นอกจากจะมีส่วนประกอบของ spike protein แล้ว ยังมีส่วนประกอบของโปรตีนอื่น ๆ อยู่ด้วย อย่างไรก็ตาม โปรตีนเหล่านี้นอกจากจะไม่มีปัญหาเรื่องการกลายพันธุ์แล้ว ยังพบได้ในทุกสายพันธุ์ของเชื้อไวรัสโคโรนา SARS-CoV-2 อีกด้วย นอกจากนี้ วัคซีน COVID-19 ที่เราพัฒนาขึ้นมาสามารถเก็บไว้ที่อุณหภูมิประมาณ 4 องศาเซลเซียส แต่ก็ยังสามารถใช้งานได้ที่อุณหภูมิห้อง จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับประเทศต่าง ๆ ที่มีปัญหาเรื่องการจัดเก็บและขนส่งวัคซีน COVID-19 ภายใต้ระบบควบคุมอุณหภูมิจำเพาะ อีกทั้งการให้วัคซีน COVID-19 ตัวนี้ทางจมูก ยังเป็นวิธีการให้แบบ non-invasive จึงสามารถลดความเครียดหรือความกังวลให้กับผู้ที่จะได้รับวัคซีนตัวนี้ โดยเฉพาะในเด็ก” ดร. Isabelle Dimier Poisson กล่าว
คณะนักวิจัย BioMAP team ได้เริ่มค้นคว้าและพัฒนาวัคซีนต้นแบบที่เป็น protein-based vaccine และให้ทางจมูกมาตั้งแต่เดือนมิถุนายน ปี 2020 โดย ดร. Isabelle Dimier Poisson เปิดเผยว่า BioMAP team ได้ยื่นจดสิทธิบัตรวัคซีน COVID-19 ที่ให้ทางจมูกตัวนี้เป็นที่เรียบร้อยแล้วในเดือนกันยายน ปี 2021 และปัจจุบันการศึกษาวิจัยวัคซีน COVID-19 ที่เป็น intranasal vaccine ตัวนี้ในขั้น preclinical trials ได้เสร็จสิ้นลงแล้ว ซึ่งผลลัพธ์จาก preclinical trials ทั้งหมดเท่าที่มีอยู่ในปัจจุบัน ล้วนเป็นผลลัพธ์ที่น่าประทับใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการที่วัคซีน COVID-19 ชนิดที่ให้ทางจมูกตัวนี้สามารถเหนี่ยวนำให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่เข้มแข็งทั้งในระดับ systemic และnasal mucosal immune response จากการให้วัคซีน COVID-19 ตัวนี้ทางจมูกกับหนูทดลอง 2 ครั้ง ห่างกัน 3 สัปดาห์
สำหรับผลการศึกษาประสิทธิภาพของวัคซีน COVID-19 ที่เป็น protein-based vaccine และให้ทางจมูก ใน preclinical trials นั้น ดร. Isabelle Dimier Poisson เปิดเผยว่า เพื่อที่จะดูว่าวัคซีน COVID-19 ที่ให้ทางจมูกตัวนี้สามารถลดความรุนแรงจากการติดเชื้อ COVID-19 ได้หรือไม่ ได้มีการนำหนูทดลองจำนวนหนึ่งมาทำการปรับแต่งพันธุกรรมให้มีความอ่อนแอสามารถติดเชื้อไวรัสโคโรนา SARS-CoV-2 ได้ง่าย และแบ่งหนูทดลองออกเป็น 2 กลุ่ม กลุ่มหนึ่งได้รับวัคซีน COVID-19 ที่ BioMAP team พัฒนาขึ้นมาจำนวน 2 doses ทางจมูก ขณะที่หนูอีกกลุ่มหนึ่งซึ่งถูกกำหนดให้เป็นกลุ่มควบคุมนั้นไม่ได้รับวัคซีนอะไรเลย พบว่าหนูทดลองทั้งหมดในกลุ่มที่ติดเชื้อ SARS-CoV-2 และได้รับวัคซีน COVID-19 ที่ให้ทางจมูก ยังมีชีวิตรอดและไม่มีอาการใด ๆ ของโรค COVID-19 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไม่มี respiratory distress และ weight loss ส่วนหนูทดลองทุกตัวในกลุ่มควบคุมมีอาการ respiratory distress
ขณะเดียวกัน คณะนักวิจัย BioMAP team ยังประเมินด้วยว่า วัคซีน COVID-19 ที่เป็น protein-based vaccine และให้ทางจมูก มีประสิทธิภาพมากน้อยเพียงใดในการป้องกันการแพร่เชื้อ COVID-19 ด้วยการให้วัคซีนตัวนี้ทางจมูกจำนวน 2 doses ห่างกัน 3 สัปดาห์ กับหนู hamsters จำนวนหนึ่ง พบว่าไม่มี viral load ของเชื้อ SARS-CoV-2 ในปอดของหนูเลย
นอกจากนี้ ดร. Isabelle Dimier Poisson เปิดเผยว่า คณะนักวิจัย BioMAP team ยังได้ประเมินประสิทธิภาพของวัคซีน COVID-19 ที่เป็น protein-based vaccine และให้ทางจมูกที่พวกเขาพัฒนาขึ้นมา ในการป้องกันการติดเชื้อกลายพันธุ์ของเชื้อ COVID-19 โดยผลจากการศึกษาทั้งใน in vitro และ in vivo studies พบว่าวัคซีน COVID-19 ที่เป็น protein-based vaccine และให้ทางจมูกตัวนี้ สามารถป้องกันการติดเชื้อกลายพันธุ์ Beta และ Delta ได้ดี ส่วนประสิทธิภาพต่อเชื้อกลายพันธุ์ Omicron นั้น คณะนักวิจัย BioMAP team กำลังรวบรวมข้อมูลอยู่
ในส่วนเรื่องความปลอดภัยของวัคซีน COVID-19 ที่เป็น protein-based vaccine และให้ทางจมูกที่คณะนักวิจัย BioMAP team ค้นคว้าและพัฒนาขึ้นมา ดร. Isabelle Dimier Poisson เปิดเผยว่า จากข้อมูลทั้งหมดเท่าที่มีอยู่ในปัจจุบันที่ได้จาก preclinical trials พบว่าไม่มี adverse effects ใด ๆ เนื่องจากวัคซีนตัวนี้เป็น protein-based vaccine ที่ปราศจากสารกระตุ้นภูมิหรือ adjuvant ใด ๆ ทั้งสิ้น ดังนั้น วัคซีน COVID-19 ตัวนี้จึงมีความเหมาะสมที่จะใช้โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับเด็กและผู้ป่วยที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่อง
ดร. Isabelle Dimier Poisson เปิดเผยว่า คณะนักวิจัย BioMAP team วางแผนจะเริ่มนำวัคซีน COVID-19 ที่เป็น protein-based vaccine และให้ทางจมูก เข้าสู่การศึกษาทดลองทางคลินิกในมนุษย์เป็นครั้งแรกภายในก่อนสิ้นปี 2022 นี้ และหวังว่าวัคซีน COVID-19 ที่ให้ทางจมูกตัวนี้จะสามารถผลิตออกสู่ตลาดได้ภายในปี 2024
พร้อมกันนี้ ดร. Isabelle Dimier Poisson ยังได้กล่าวทิ้งท้ายว่า ถึงแม้หากการระบาดใหญ่ทั่วโลกของโรค COVID-19 จะยุติลงในวันข้างหน้า แต่เชื้อไวรัสโคโรนา SARS-CoV-2 ที่เป็นเหตุของโรค COVID-19 ก็จะยังคงเป็นโรคประจำถิ่นอยู่รอบ ๆ ตัวเราอยู่ต่อไป คนที่เคยได้รับวัคซีน COVID-19 ชนิดที่ให้ด้วยการฉีดเข้ากล้ามเนื้อไปแล้ว จะสามารถได้รับวัคซีน COVID-19 ที่ให้ทางจมูกสำหรับป้องกันการติดเชื้อ COVID-19 นอกจากนี้ ประชาชนทั่วโลกอีกเป็นจำนวนมากที่ยังไม่ได้รับการฉีดวัคซีน COVID-19 ก็จะได้รับประโยชน์โดยตรงจากวัคซีน COVID-19 ที่เป็น protein-based vaccine และให้ทางจมูกตัวนี้ ดังนั้น วัคซีน COVID-19 ที่เป็น protein-based vaccine และให้ทางจมูกตัวนี้ จึงเป็นสิ่งที่น่าสนใจสำหรับทุกคนไม่ว่าจะใช้เป็นวัคซีนตัวแรกหรือใช้เป็น booster ก็ตามที
อนึ่ง จากข้อมูลขององค์การอนามัยโลก (World Health Organization หรือ WHO) ปัจจุบันมีบริษัทหรือห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ทั่วโลกอยู่อย่างน้อย 9 แห่ง ที่กำลังอยู่ในระหว่างการค้นคว้าและพัฒนาวัคซีน COVID-19 ชนิดที่ให้ทางจมูก เช่น intranasal COVID-19 vaccine ของบริษัท Bharat Biotech ในอินเดีย และรวมถึงการพัฒนาวัคซีน COVID-19 แบบพ่นจมูกในประเทศไทยที่เมื่อเดือนสิงหาคม ปี 2564 ที่ผ่านมา สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ได้รายงานว่า กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) ได้พัฒนาวัคซีนป้องกันโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ 2019 (COVID-19) แบบพ่นจมูก ชนิด Adenovirus-based และ Influenza-based ที่ผ่านการทดสอบการกระตุ้นภูมิคุ้มกันในหนูทดลองเรียบร้อยแล้ว พบว่ามีประสิทธิภาพต่อการคุ้มโรคที่เกิดขึ้น ทั้งนี้ ข้อมูลที่ได้จะผลักดันให้เป็นวัคซีนต้นแบบป้องกันโรค COVID-19 สามารถนำไปทดสอบทางคลินิกในอาสาสมัครต่อไป
โดย ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยนวัตกรรมสุขภาพสัตว์และการจัดการ ไบโอเทค สวทช. เปิดเผยว่าทีมวิจัยไวรัสวิทยาและเซลล์เทคโนโลยี ไบโอเทค ได้ดำเนินงานวิจัยและพัฒนาวัคซีนต้านโรคติดเชื้อโควิด-19 ตั้งแต่มีการเริ่มระบาดในประเทศจีน ในเดือนมกราคม 2563 เป็นต้นมา ทางทีมวิจัยเริ่มงานวิจัยโดย การสังเคราะห์ยีนสไปค์ของไวรัสขึ้นเองโดยอาศัยข้อมูลรหัสพันธุกรรมของไวรัสที่เผยแพร่หลังจากที่มีการถอดรหัสสำเร็จ และนำยีนดังกล่าวไปใช้เป็นแอนติเจนหรือโปรตีนกระตุ้นภูมิในรูปแบบต่าง ๆ ประกอบกับความสามารถในการทำวิจัยเชิงลึก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการตัดต่อพันธุกรรมของไวรัส ที่ทีมวิจัยมีความเชี่ยวชาญในเรื่องของการตัดต่อพันธุกรรมไวรัสให้มีความอ่อนเชื้อลง และไม่สามารถแบ่งตัวเพิ่มได้ ซึ่งทีมวิจัยได้ประยุกต์ใช้พัฒนาเป็นต้นแบบวัคซีนป้องกันโรค COVID-19 ที่ได้มุ่งเน้นพัฒนาต้นแบบวัคซีน 3 ประเภท คือ 1) วัคซีนประเภท Virus-like particle (VLP) หรือ วัคซีนอนุภาคไวรัสเสมือน เป็นเทคโนโลยีการสร้างโครงสร้างเลียนแบบอนุภาคไวรัสแต่ไม่มีสารพันธุกรรมของไวรัสบรรจุในโครงสร้างดังกล่าว ด้วยเหตุผลดังกล่าววัคซีนรูปแบบนี้จึงปลอดภัย และสามารถกระตุ้นให้ร่างกายสร้างแอนติบอดีต่อโปรตีนสไปค์จากผิวของวัคซีนได้ด้วย 2) วัคซีนประเภท Influenza-based คือ การปรับไวรัสไข้หวัดใหญ่ให้สามารถแสดงออกโปรตีนสไปค์ของไวรัส SAR-CoV-2 หลังจากนำส่งเข้าสู่ร่างกาย วิธีนี้จะทำให้ร่างกายสามารถสร้างภูมิคุ้มกันต่อทั้งไวรัสไข้หวัดใหญ่ และ SARS-CoV-2 ได้ในเวลาเดียวกัน และ 3) วัคซีนประเภท Adenovirus vector-based คือ การปรับพันธุกรรมไวรัส Adenovirus serotype 5 ให้อ่อนเชื้อและสามารถติดเชื้อได้ครั้งเดียว และเพิ่มยีนที่กำหนดการสร้างโปรตีนสไปค์ลงไปในสารพันธุกรรมของไวรัส เมื่อนำไวรัสชนิดนี้ฉีดเข้าสู่ร่างกายจะมีการสร้างโปรตีนสไปค์เพื่อกระตุ้นภูมิคุ้มกันขึ้นมาได้ ซึ่งทีมได้ดำเนินการวิจัยพัฒนาในหลอดทดลองและทดสอบการกระตุ้นภูมิคุ้มกันในหนูทดลองและประเมินประสิทธิภาพของวัคซีนแต่ละชนิดต่อการคุ้มกันโรคที่เกิดขึ้นจริงในเฟสต่าง ๆ
ปัจจุบันทีมวิจัย สวทช. มีความคืบหน้าในการพัฒนาเป็นต้นแบบวัคซีนเป็นอย่างมาก โดยเราได้ผลักดันต้นแบบวัคซีนป้องกันโรค COVID-19 แบบพ่นจมูกออกมาได้ 2 ชนิด คือ วัคซีนชนิด Adenovirus ที่มีการแสดงออกของโปรตีนสไปค์ ออกแบบโดยการพ่นเข้าจมูกผ่านละอองฝอย รูปแบบนี้น่าจะเป็นวัคซีนที่ใกล้เคียงกับหลาย ๆ ที่ ซึ่งกำลังทดสอบในเฟส 1-2 ของทีม สวทช. ผ่านการทดสอบในหนูทดลองที่ฉีดเชื้อไวรัสโควิด-19 แล้ว พบว่าหนูทดลองนอกจากไม่มีอาการป่วย ยังมีน้ำหนักขึ้นสูงกว่ากลุ่มที่ฉีดเข้ากล้ามอย่างเห็นได้ชัด ผลการทดสอบความปลอดภัยไม่มีปัญหา การผลิตในระดับ GMP ร่วมมือกับบริษัท KinGen BioTech เรากำลังจะทดสอบวัคซีนนี้ในอาสาสมัครมนุษย์ในรูปแบบที่สร้างจากไวรัสสายพันธุ์เดลต้า ในเร็ว ๆ นี้
แหล่งที่มาของข้อมูล: https://international.univ-tours.fr, www.inrae.fr, www.dw.com, www.voanews.com, www.nstda.or.th