Вакцины — быстроразвивающийся сегмент фармацевтического рынка. По прогнозам международной MarketsandMarkets, глобальный рынок вакцин в 2019 году составил $41,7 млрд, к 2024 году он достигнет $58,4 млрд. До сих пор драйвером его были обновляющиеся ежегодно противогриппозные вакцины и препараты, которые условно можно назвать противораковыми, — вакцины против ассоциированных с целым рядом видов онкозаболеваний вирусов папилломы человека, вирусного гепатита В и т.д. Инвестиции в НИОКР вакцин стимулирует в том числе рост господдержки разработки вакцин, отмечают аналитики MarketsandMarkets.
Российский рынок вакцин, например, зависит от Национального календаря профилактических прививок (НКПП), устанавливающего сроки и типы массовой иммунизации населения по ОМС, объясняет и.о. директора Института биомедицинских систем и биотехнологий Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) Андрей Васин.
Финансирование закупок для НКПП за семь лет выросло более чем в три раза и в 2019 году составило 18 млрд руб. (данные Минпромторга РФ). Доля отечественных препаратов при этом в стоимостном выражении составила 84%. Большая часть импортных поставок на общую сумму $2,7 млрд по итогам 2019 года пришлась на США ($671,9 млн), Германию ($608,3 млн) и Ирландию ($343 млн), по данным Tebiz Group.
Значительная часть НКПП приходится на вакцины против постоянно мутирующих вирусов гриппа, говорит Андрей Васин: «В силу большой скорости накопления мутаций вирусами гриппа приходится постоянно обновлять состав вакцины, а саму вакцинацию проводить ежегодно».
Спасительные прививки
Вакцинопрофилактика — единственный действенный способ предотвратить распространение вирусных инфекций, говорит доцент кафедры биофизики и физики живых систем МФТИ, заместитель директора по научной работе ИФХЭ РАН Олег Батищев. Именно вакцинацией в свое время победили оспу. Массовая иммунизация предотвращает 30 самых опасных из 1,5 тыс. известных в мире инфекционных заболеваний.
Сегодня все ведущие представители биофармацевтики заняты созданием вакцины против нового коронавируса, отмечает генеральный директор компании Biocad Дмитрий Морозов. По его словам, на данный момент 66 компаний по всему миру объявили о разработке препаратов для лечения COVID-19: 51 работает над поиском вакцины, еще 15 — над созданием лекарств.
Одновременно в мире, по данным ВОЗ, идет синтез более 20 вариантов вакцин. Средств не жалеют. Только международный фонд The Coalition for Epidemic Preparedness Innovations (CEPI), финансирующий разработку вакцины восьми разных компаний, привлечет $2 млрд: $300 млн из собственных средств, а остальные — от правительственных организаций, частных инвесторов, промышленников и Фонда ООН.
В России, по данным министра здравоохранения Михаила Мурашко, разработку вакцины против SARS-CoV-2 ведут семь организаций. Девять отечественных проектов, в том числе центр вирусологии и биотехнологии «Вектор», СПбНИИВС, Biocad, включены в список ВОЗ. Несколько вакцин-кандидатов проходят доклинические исследования, первая фаза клинических исследований которых должна стартовать в начале лета.
В частности, начать клинические испытания в июле планируют Biocad и государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор», совместная разработка которых показала перспективность при испытаниях на приматах.
Гонка за вакциной
Вакцина активирует иммунную систему для борьбы с вирусом. При современном развитии биохимии и биотехнологий создать структурные элементы вируса или целиком ослабленный вирус, который не может инфицировать, можно довольно быстро, говорит Олег Батищев.
В нынешних условиях важен временной фактор, отмечает он: «На разработку вакцины требуется от года до трех лет. На создание лекарства уходят десятки лет». Поэтому эффективных противовирусных лекарств не так много, а новый патоген первым делом стараются нейтрализовать с помощью вакцины.
Разработчики действительно начали испытания вакцины в рекордно короткие сроки. Клинические испытания самой первой вакцины против коронавируса компании CanSino Biologics начались в Китае 16 марта, сейчас идет набор добровольцев для второго этапа тестирования.
Американская Moderna Inc. разработала вакцину-кандидата за 42 дня, пропустив изучение действия препарата на животных и сразу приступив к введению препарата добровольцам. Итоги эксперимента, также стартовавшего в марте, ожидаются через два месяца. Судить об успехе проекта можно будет не раньше конца года. Не ранее чем через год ожидаются и результаты исследований варианта вакцины, представленного Johnson & Johnson. В случае успеха компания планирует бесплатно раздавать до 900 млн доз.
Фармгиганты, такие как Sanofi и GSK, Pfizer и BioNTech, объединяют усилия для скорейшего создания вакцины. Положительных результатов на животных удалось добиться компании Sinovac Biotech Ltd совместно с Китайской академией наук и Китайской академией медицинских наук. В середине апреля в Китае допустили к клиническим испытаниям еще две вакцины, в том числе от компании Sinopharm Group, в которую входит Уханьский институт биопрепаратов.
В целом в мире шесть вакцинных кандидатов уже проходят клинические исследования и 77 — доклинические, по данным ВОЗ.
То, что через четыре месяца после идентификации нового вируса начаты клинические исследования, — выдающийся результат, отмечает Андрей Васин: «Представить такое десять лет назад было очень сложно». Разработка вакцин строго регламентирована. В штатном режиме она может занимать до пяти—десяти лет. Но в условиях чрезвычайной ситуации длительность каждого этапа разработки стараются максимально сократить, говорит Андрей Васин: «Например, объединять вторую и третью фазы клинических исследований, по сокращенной схеме проводить доклинические исследования».
Страны G7 уже заявили о необходимости планировать производство и распределение вакцин. Все 193 страны ООН подписали резолюцию о «справедливом, прозрачном, равноправном, эффективном и своевременном доступе к будущим вакцинам от COVID-19».
Разные подходы
Разные научные подходы повышают вероятность, что хотя бы одна из разработок дойдет до применения, отмечают эксперты. В качестве вакцинирующего агента используют и ослабленные, и инактивированные вирусы или только белки вируса, говорит руководитель научной экспертизы фонда Inbio Ventures Илья Ясный. Новый подход — использование генов вируса, чтобы вирусные белки сами вырабатывались в организме человека и вызывали иммунный ответ. Но на большинство вопросов, в том числе какие именно белки вируса использовать, как вводить, с какой частотой, в каком количестве, как соблюсти баланс между ослаблением вируса и наличием иммунного ответа, можно ответить только экспериментально, говорит Илья Ясный.
Молекулярный механизм патогенеза новой инфекции мало изучен, поэтому вакцина может оказаться слабоиммуногенной или неэффективной за счет изменчивости вирусного генома, добавляет Андрей Васин. Кроме того, по его словам, возможен эффект антителозависимого усиления инфекции (antibody-dependent enhancement, ADE): «Аналогичный эффект в 1960-е годы не позволил создать инактивированную вакцину против респираторно-синцитиальной инфекции».
Сокращая процесс разработки вакцины, нужно строго контролировать ее безопасность, говорит Андрей Васин. Исходя из оптимистичного сценария, вакцина может появиться не раньше следующего года, считает он.
Многие страны, в том числе Россия, стараются максимально ослабить бюрократические барьеры на пути разработки и регистрации вакцины. Но даже при максимально сжатых сроках на испытания потребуется не менее полугода, отмечает Олег Батищев.
Недотестированная вакцина может обернуться трагедией, как это было в 1970-х годах, когда поспешный выпуск в обращение живой ослабленной (видимо, недостаточно) вакцины от полиомиелита привел к заболеванию десятков тысяч детей и гибели около 200 из них, говорит Илья Ясный. По его прогнозу, вакцина появится в лучшем случае через два-три года, в худшем — через пять—семь лет. В отличие от гриппа, принцип построения вакцины от которого хорошо известен, вакцина против COVID-19 разрабатывается с нуля.
Опыт трудный
Ошибкой был отказ от доработки вакцин во время первых вспышек заболеваний, вызванных коронавирусами, считает Илья Ясный: «Очень бы пригодились данные о взаимодействии иммунной системы с похожим вирусом». Напомним, что значимая вспышка SARS (тяжелый острый респираторный синдром) произошла в 2002–2003 годах, MERS (ближневосточный респираторный синдром) — в 2013–2015 годах. От финансирования разработок вакцин тогда отказались в том числе под давлением противопрививочного лобби, полагает Илья Ясный.
Обе предыдущие вспышки быстро сошли на нет и производители вакцин просто потеряли коммерческий интерес, считает Олег Батищев.
Тем не менее именно работа с предыдущими видами коронавирусов позволила оперативно начать разработку вакцин против COVID-19, уверен Андрей Васин: «Релевантную модель инфекции на грызунах для MERS-CoV, без которой невозможно было оценить защитные свойства вакцинных кандидатов, смогли сделать с использованием специально созданных дорогостоящих трансгенных мышей».
Популяционный иммунитет
Популяционный иммунитет может быть достигнут либо с помощью вакцинации, либо если переболеют более двух третей населения, напоминает Илья Ясный: «При нынешней летальности это более 1,5 млн смертей только в России». При этом есть риск, что вакцину от коронавируса создать не удастся, считает он. Сделать вакцину не всегда получается, как, например, в случае с ВИЧ. Либо приходится каждый год разрабатывать ее новую версию, как в случае сезонного гриппа.
«Необходимо продолжать разработку новых лекарств», — говорит Илья Ясный. Сейчас в разработке более 100 лекарственных средств для лечения COVID-19. В первую очередь начали тестировать существующие препараты.
При отсутствии вакцины и эффективных лекарств сдерживать пандемию остается только карантином. Отслеживание всей цепочки к зараженному человеку может также в некоторой степени взять эпидемию под контроль, считает Илья Ясный.
В целом ситуация требует создания системы предотвращения природных биологических угроз и возможностей для эффективной координации между разными странами, говорит Андрей Васин. Отслеживать статус переболевших, заразившихся и контактных может позволить, в частности, программно-аппаратный комплекс мониторинга коллективного иммунитета против инфекций, разрабатываемый в ФГБУ «НИЦЭМ им. Н.Ф. Гамалеи». Внедрение приложения и подключение его к информационным системам Минздрава планируется уже нынешним летом.
