Vaksin Vektor Virus

Vaksin vektor virus menggunakan virus yang tidak berbahaya atau dilemahkan — paling umum adenovirus — yang direkayasa untuk membawa gen antigen patogen target. Setelah vaksinasi, vektor mengirimkan gen tersebut ke dalam sel penerima, yang kemudian mensintesis antigen dan menyajikannya kepada sistem kekebalan tubuh. Karena antigen dibuat di dalam tubuh mirip dengan infeksi nyata, platform ini secara efisien memicu respons antibodi dan sel T sitotoksik, dan telah digunakan dalam beberapa vaksin COVID-19 dan Ebola.

Definition

Vaksin vektor virus adalah virus rekombinan, defisien replikasi, atau dilemahkan yang direkayasa untuk mengirimkan gen yang mengkode antigen target ke dalam sel inang, sehingga sel-sel tersebut mengekspresikan antigen dan menginduksi imunitas protektif tanpa adanya patogen target.

Scope

Topik ini mencakup bagaimana vektor virus dirancang dan dipilih, mengapa ekspresi antigen endogen mendorong imunitas seluler dan humoral yang kuat, serta tantangan utama platform ini yaitu imunitas yang sudah ada sebelumnya atau imunitas yang diarahkan oleh vektor. Ini adalah referensi metodologis dan tidak memberikan jadwal atau saran kelayakan.

Core questions

• Bagaimana vektor virus direkayasa untuk mengirimkan gen antigen dengan aman?
• Mengapa ekspresi antigen endogen memicu respons sel T dan antibodi yang kuat?
• Bagaimana imunitas yang sudah ada sebelumnya terhadap vektor membatasi efektivitas, dan bagaimana hal itu dapat dimitigasi?

Key concepts

• Vektor virus rekombinan
• Adenovirus dan kerangka vektor lainnya
• Desain defisien replikasi
• Ekspresi antigen endogen
• Induksi sel T sitotoksik
• Imunitas anti-vektor (yang sudah ada sebelumnya)
• Prime-boost dengan vektor heterolog

Mechanisms

Virus vektor dimodifikasi sehingga membawa gen pengkode antigen dan, pada sebagian besar platform, tidak dapat bereplikasi secara produktif. Saat vaksinasi, virus ini memasuki sel inang dan antigen disintesis secara intraseluler, memasuki jalur presentasi antigen yang mengaktifkan sel T sitotoksik sementara protein yang diekspresikan juga mendorong respons antibodi, menghasilkan imunitas yang luas. Keterbatasan utama platform ini adalah imunitas yang diarahkan pada vektor itu sendiri: antibodi yang sudah ada sebelumnya terhadap vektor umum (atau yang dihasilkan oleh dosis pertama) dapat menumpulkan respons, itulah sebabnya adenovirus langka yang berasal dari manusia atau hewan digunakan dan mengapa regimen prime-boost heterolog, yang memasangkan vektor yang berbeda, digunakan. Vaksin vektor virus sangat penting dalam respons terhadap COVID-19 (misalnya ChAdOx1 dan Ad26.COV2.S) dan Ebola.

Clinical relevance

Vaksin vektor virus menyediakan platform yang dapat beradaptasi dengan cepat yang memicu imunitas seluler dan humoral yang kuat dan terbukti berharga dalam melawan patogen epidemi yang muncul. Memahami platform ini menjelaskan mengapa vaksin tersebut ampuh namun dapat dipengaruhi oleh imunitas terhadap vektor. Entri ini menjelaskan ilmu di balik platform tersebut dan bukan merupakan sumber saran vaksinasi individu.

Epidemiology

Vaksin vektor virus telah digunakan dalam skala besar untuk melawan COVID-19 dan digunakan dalam situasi wabah seperti Ebola, menunjukkan kesesuaian platform ini untuk respons cepat; imunitas yang diarahkan vektor tetap menjadi pertimbangan desain yang membentuk pilihan vektor dan strategi dosis.

History

Penggunaan virus sebagai kendaraan pengiriman gen untuk vaksinasi berkembang dari terapi gen dan penelitian virus rekombinan pada akhir abad kedua puluh dan awal abad kedua puluh satu, yang ditinjau oleh Draper dan Heeney pada tahun 2009. Platform ini mencapai penggunaan publik skala besar selama pandemi COVID-19 dengan vaksin berbasis adenovirus yang divalidasi dalam uji coba acak seperti yang dilakukan oleh Voysey dan rekan (ChAdOx1) dan Sadoff dan rekan (Ad26.COV2.S).

Key figures

• Simon Draper
• Florian Krammer

Seminal works

• draper-2009
• voysey-2021
• sadoff-2021

Frequently asked questions

Bagaimana cara kerja vaksin vektor virus?

Virus yang tidak berbahaya, biasanya defisien replikasi, membawa gen antigen target ke dalam sel penerima, yang kemudian membuat antigen; karena antigen diproduksi di dalam sel, platform ini menginduksi respons antibodi dan sel T sitotoksik.

Apa itu imunitas anti-vektor dan mengapa itu penting?

Ini adalah respons imun terhadap virus pembawa itu sendiri, dari paparan sebelumnya atau dosis sebelumnya, yang dapat mengurangi seberapa baik vektor mengirimkan gennya; para perancang mengatasinya dengan menggunakan vektor yang tidak umum dan kombinasi prime-boost heterolog.