Tokom proteklih nekoliko godina, istraživači koje finansira DARPA su uveli tehnologiju RNK vakcine, medicinsku protivmeru protiv zaraznih bolesti koja koristi kodirane genetske konstrukte da stimuliše proizvodnju virusnih proteina u telu, što zauzvrat može da izazove zaštitni odgovor antitela.
Kao nastavak napora, DARPA je finansirala istraživanje genetskih konstrukata koji mogu direktno stimulisati proizvodnju antitela u telu.1,2 DARPA sada pokreće program Platforme za prevenciju pandemije (P3), čiji je cilj da razvije taj temeljni rad u čitav sistem. sposoban da zaustavi širenje bilo koje epidemije virusne bolesti pre nego što može da eskalira do statusa pandemije.
Takva sposobnost bi ponudila oštar kontrast u odnosu na stanje tehnike za razvoj i primenu tradicionalnih vakcina – proces koji pacijentima ne isporučuje tretmane sve do meseci, godina ili čak decenija nakon što se pojavi virusna pretnja.
„DARPA-in cilj je da stvori tehnološku platformu koja može da stavi zaštitni tretman u ruke zdravstvenih radnika u roku od 60 dana od identifikovanja patogena i da taj tretman izazove zaštitu kod pacijenata u roku od tri dana od primene. Moramo da budemo u mogućnosti da se krećemo ovom brzinom s obzirom na to koliko brzo epidemije mogu da izmaknu kontroli“, rekao je Met Hepbern, menadžer programa P3. “Tehnologija treba da radi na bilo kojoj virusnoj bolesti, bez obzira da li se radi o onoj sa kojom su se ljudi ranije suočili ili ne.”
Nedavna izbijanja virusnih zaraznih bolesti kao što su zika, grip H1N1 i ebola naglo su olakšala nemogućnost globalnog zdravstvenog sistema da brzo obuzda širenje bolesti koristeći postojeće alate i procedure. Najsavremenijim medicinskim protivmerama obično je potrebno mnogo meseci ili čak godina za razvoj, proizvodnju, distribuciju i administriranje. Ova rešenja često stignu prekasno – ako uopšte i stignu – iu količinama premalim da bi odgovorile na nove pretnje. Nasuprot tome, predviđena platforma P3 bi skratila vreme odgovora na nedelje i ostala u okvirima relevantnosti za obuzdavanje izbijanja.
Ključne za ovaj poduhvat su tehnologije zasnovane na nukleinskim kiselinama – one koje su usredsređene na DNK i RNK – uključujući neke razvijene u okviru DARPA-inog programa Autonomna dijagnostika za omogućavanje prevencije i terapije (ADEPT). Koristeći ove alate, naučnici mogu da identifikuju zaštitna antitela od pacijenata koji se oporavljaju, a zatim, putem biološke verzije obrnutog inženjeringa, proizvedu genetske konstrukte koji, kada se isporuče, mogu da upute telu pojedinca da proizvodi slična zaštitna antitela. Značajne količine ovih „nacrta“ nukleinske kiseline mogu se brzo proizvesti u poređenju sa najsavremenijim metodama proizvodnje antitela.
—- KLINKI NA LINK DO DARPA ADEPT —
Ono što je sada potrebno je napredak u tri druge tehnološke oblasti kako bi se premostila ta prošla dostignuća DARPA-e i prevazišla preostala uska grla koja ometaju brz odgovor na pretnje pandemije. Program P3 će težiti inovacijama u ove tri oblasti:
- Rastući virus potreban za podršku evaluaciji terapija u laboratorijskim testovima;
- Podvrgavanje antitela brzim krugovima evolucije van tela da bi se povećala njihova moć iznad one čak i najefikasnijih antitela dobijenih od inficiranih pacijenata; i
- Razvijanje sredstava za efikasno pružanje zaštitnih tretmana zasnovanih na nukleinskim kiselinama, pošto se tehnologije koje se koriste za davanje konvencionalnih vakcina ne prevode lako.
Postizanje i integrisanje otkrića u svim ovim oblastima zahtevaće koreografsku saradnju između istraživača i inženjera specijalizovanih u oblastima kao što su imunologija, mikrobiologija, virologija, medicinske zarazne bolesti, molekularna biologija i razvoj i proizvodnja proizvoda za medicinske protivmere.
Timovi koje finansira DARPA će morati da pokažu svoje integrisane platforme u pet simulacija tokom planiranog četvorogodišnjeg programa; oni će u početku testirati svoje platforme koristeći patogene po svom izboru, ali će na kraju testirati koristeći patogene odabrane DARPA, uključujući dve demonstracije u kojima će identitet patogena ostati neproziran za timove dok ne počne 60-dnevni sat. Da bi se osiguralo da razvijene platforme mogu da proizvedu kvalitetan proizvod sa održivim putem za regulatorni pregled, svaki tim će morati da završi kliničko ispitivanje bezbednosti prve faze pre kraja programa.
Prednost pristupa zasnovanog na nukleinskim kiselinama za ograničavanje širenja infekcije je u tome što bi genetski konstrukti uvedeni u telo bili brzo obrađeni i ne bi se integrisali u genom pojedinca. Slično tome, antitela proizvedena kao odgovor na lečenje bila bi prisutna u telu samo nedeljama do mesecima. Ovo je u skladu sa namerom DARPA-e sa P3, koja je da bezbedno obezbedi prolazni imunitet na virus, zaustavljajući širenje bolesti stvaranjem zaštitnog zida.
„Naša zemlja traži od naših pripadnika vojne službe da se rasporede globalno i pruže humanitarnu pomoć u svim vrstama okruženja visokog rizika. Dugujemo im da razvijemo najbolju moguću zaštitu“, rekla je Hepbern, lekarka američke vojske koja je ranije služila kao direktor medicinske pripravnosti u osoblju za nacionalnu bezbednost Bele kuće. „Ako budemo uspešni, DARPA bi mogla da skine epidemije virusnih zaraznih bolesti sa stola kao pretnju američkim trupama i kao pokretač globalne nestabilnosti.
