Lab die Entwicklung einer COVID-19-Impfstoff zielt auf das erreichen Milliardenhöhe

Nach Städten heruntergefahren und Bürger wurden aufgefordert, zu Hause zu bleiben, zu verlangsamen, die Ausbreitung von COVID-19 Wissenschaftler in den großen Städten wie Boston waren plötzlich weit entfernt von Ihrem labs. Am MIT, auf dem campus Forschung wurde die Rampe abgebaut, um nur die kritischen Aktivitäten. Enthält wichtige Arbeit, um besser zu verstehen, das virus und helfen, zu stoppen die Ausbreitung.

Im Labor von Professor J. Christopher Love at MIT ‚ s Koch-Institut für die Iterative Krebsforschung, ein kleines team gelöscht wurde zurück ins Labor, um weiterhin Ihre mission: die Generierung und Prüfung der vorklinischen Materialien, drücken Sie neue Impfstoffe für COVID-19, um die Stufe zu erreichen, der Durchführung von Studien mit Menschen auf einer viel rascher als die vielen Jahre, die Entwicklung von Impfstoffen dauert es in der Regel. „Es war wie ein blitz am Anfang um zu sehen, ob etwas funktionieren würde“, sagt Neil Dalvie, eine wissenschaftliche Hilfskraft, die den Teil der Liebe Lab-vor-Ort-team, zusammen mit Andrew Biedermann, Laura Crowell, und Sergio Rodriguez, auch graduate research assistants.

Alle anderen aus dem Labor koordiniert von zu Hause aus, über Zoom -, Telefon-und E-Mail. Dalvie sagt, es ist nicht der effizienteste Weg, um zu arbeiten. Nachdem die team-Mitglieder arbeiten in der Ferne verlangsamt den ganzen Prozess runter, rechts, wenn die Notwendigkeit für eine zügige Entwicklung werden die meisten von entscheidender Bedeutung. Aber der Liebe Lab hat es getan.

„Wir erhalten präklinischen material in einem Monat,“ Dalvie sagt. Nun, das material ‚ s Fähigkeit, eine Immunantwort getestet in Tiermodellen mit zwei lab-Partner zu bekommen, um die nächste Stufe der Entwicklung (ein Prozess, der dauert in der Regel sechs Wochen).

Timing-Angelegenheiten, mit der US-Centers for Disease Control and Prevention bereits Berichterstattung mehr als 45.000 US-COVID Todesfälle. Forscher in aller Welt arbeiten an der Entwicklung der ersten Impfstoffe für COVID-19, aber der Liebe Lab weiß, Sie können nicht nur denken darüber, wie schnell Sie können kleine Mengen der Medizin, oder wie effektiv Sie sein wird, zu neutralisieren das virus. Die lab-Partner mit der Gates-Stiftung, die hat geschätzt, dass die Verringerung der rate der Infektionen weltweit wird wahrscheinlich verlangen, dass Milliarden von Dosen von COVID-19-Impfstoff. Zu erreichen, die Notwendigkeit, die Liebe Lab kennt-das erreichen eines solchen Ziels erfordert denken über die Fertigung, zu.

Derzeit ist die US-Department of Health and Human Services ist die Unterstützung von Janssen Pharmaceuticals (eine Niederlassung von Johnson & Johnson) in die Entwicklung von 300 Millionen Impfstoff-Dosen, ein Bruchteil der Milliarden von Dosen, die notwendig sein könnten. Um die Lücke, die Liebe, die Lab hat dachte ständig darüber, wie die Lösungen, die Sie verfolgen könnten, Maßstab in kostengünstige Möglichkeiten. Sie haben aufgerufen, eine Strategie, die Sie zuvor entwickelt, die unter eine der großen Herausforderung für die ultra-low-cost-Impfstoffe zu beschleunigen und die Bereitschaft der präklinischen Materialien für die Fertigung Sie rückten die ersten Impfstoff-Kandidaten gegen Tierische und menschliche Studien.

„Um die größte Anzahl von Menschen, wir müssen sehr bewusst sein über die Einbeziehung in Aspekte der Herstellbarkeit eines Impfstoffs, auch in den frühen Phasen der Entdeckung,“ sagt die Liebe, die Raymond A. und Helen E. St. Laurent Professor of Chemical Engineering. Mit diesem ersten Impfstoff-Kandidaten, in seinem Labor gefördert hat, was Sie wollen ein neues Paradigma für die Entwicklung von Impfstoffen, durch die weitere Verbesserung der Herstellungsverfahren in parallele zu den Tierversuchen statt. Dieser Ansatz verkürzt die Zeit, die erforderlich ist, übertragen Sie Ihre Prozesse für Hersteller, die gleichzeitig arbeiten, um vorzubereiten, zu produzieren diese Materialien in großen Mengen, wenn Sie bereit sind. Durch überlappen dieser Phasen der Entwicklung, der gesamte Prozess wird gestrafft, da die Hersteller lernen, mit Materialien arbeiten, immer besser vorbereitet zu produzieren Impfstoffe auf der Skala verlangt, wenn Studien abgeschlossen sind.

Während diese Art von Jump ‚ N ‚ Run der Wirkstoffentwicklung ist üblich für die Entwicklung von bestimmten Krebs-Medikamenten wie monoklonalen Antikörpern, die Liebe sagt, dass ist nicht der Fall für die Entwicklung von Impfstoffen. „Dies ist nicht eine gemeinsame Vorgehensweise in der Impfstoff-Herstellung“, sagt er, zu erklären, dass die Regel „Jede Impfung wird hergestellt, indem man seine eigenen einzigartigen Prozess.“

Für die Jahre, die Liebe Lab hat versucht, dies zu ändern, Perspektive, und jetzt sind Sie putting Theorien, die Sie entwickelt haben, in das Labor, um den test in Echtzeit. Crowell sagt, in der Regel eher, ein team konzentrieren würde, auf dass Sie überprüfen kann, ob ein potenzielles neues Medikament, oft nur in kleinen Maßstäben, bevor überhaupt darüber nachzudenken, wie das Medikament produzieren in einem größeren Maßstab. Es war keine Zeit für die serielle Ansatz, wenn es kam zu einem COVID-19-Impfstoff. Die Fertigung musste-Faktor in jeder Entwicklung Entscheidung.

Rodriguez sagt die Liebe-Lab-Straffung beginnt mit der Anwendung von wissen, Erfahrungen aus der Gestaltung vergangener Abläufe und untersuchen, wie ein bestimmtes Eiweißmolekül könnte passen in einen bestehenden Prozess. Von dort aus, wird der Prozess verfeinert und verbessert, mit einfachen tweaks, um die Reihenfolge zu verbessern, dass der Impfstoff material, die Qualität und Herstellbarkeit. Für den aktuellen Impfstoff der Liebe Lab Tests, das team schaute auf die ähnliche Struktur der coronavirus-SARS-CoV-1 als Ausgangspunkt. „Wir können uns auf ähnliche Moleküle, um uns ein Baseballstadion, oder ein benchmark für das starten einer Produktion einfach mal versuchen zu finden etwas, das funktioniert für einen ersten Lauf,“ Rodriguez sagt.

Sie haben auch daran gearbeitet, die Verbesserung der Produktion des Impfstoffs in parallel. „Als wir unternahmen unsere erste Produktion läuft, wir auch schneller entwickelt Methoden zur bedarfsgerechten Gestaltung unserer Zellkultur-Medien-Formulierung für COVID Impfstoff-Produktion zur Verbesserung der Produktivität und Qualität“, sagte Biedermann. „Wir wollten zeigen, dass wir diese produzieren Impfstoff-Kandidaten schnell und in Konzentrationen, die relevant für die kommerzielle Produktion.“

Was die Liebe Lab entwickelt wird aufgerufen, einen Untereinheit-Impfstoff, der arbeitet, indem Sie nur ein kleiner Teil von einem protein aus dem virus zu trainieren das Immunsystem zu erkennen, die gesamte virus und stoppen Sie ihn aus, Zellen zu infizieren. Solche Impfstoffe Häufig arbeiten Sie, indem Antikörper können binden und neutralisieren das virus und geben dem Körper eine chance um das virus zu zerstören. Dalvie sagt die Vorteile der Herstellung einer subunit-Impfstoff sind, dass es einfach zu machen, sicher, und, wenn das richtige protein ist gewählt „mit bedacht,“ eine geeignete schützende Immunantwort provoziert werden.

Die Arbeit des Teams hat sich eine schnelle Lösung, um eine erste potenzielle Impfstoff für weitere Tests, die kauft auch Zeit, während der das team verstärkt den Prozess und entwickelt sich robuster Impfstoffe, die möglicherweise produzieren Sie eine stärkere Reaktion des Immunsystems. Derzeit Immunogenität und Formulierung-Studien sind im Gange für die Lieben Lab die ersten Impfstoff-Kandidaten, aber Sie arbeiten weiter an andere. „Dies ist ein Fall, wo wir möglicherweise mehrere Lösungen zu realisieren Impfstoffe für viele Menschen,“ die Liebe sagt.

Ein weiterer Aspekt der Fertigung, der Liebe Lab Auffassung sind die Kosten. Es ist wichtig, um zu produzieren ein erschwinglicher Impfstoff, wenn die Erwartung für weit verbreitet, potentiell impfen zwei Drittel der Bevölkerung. „Viele der Impfstoffe in der Entwicklung, jetzt sind wahrscheinlich gehen, um wirksam zu sein, aber einige von Ihnen möglicherweise nicht erschwinglich in vielen teilen der Welt,“ Liebe sagt.