Необходимость быстро разработать вакцину против SARS-CoV-2 приходится на период роста базовых знаний, включая такие области, как геномика и структурная биология, что обеспечивает научную поддержку новой эпохи в создании вакцины. За последнее десятилетие перед научным сообществом и предприятиями, разрабатывающими вакцины, неоднократно ставилась задача быстрого реагирования в ответ на эпидемии гриппа H1N1, лихорадки Эбола и лихорадки Зика, а сейчас — вируса SARS-CoV-2.

Компании по производству вакцин и биотехнологические компании при поддержке других финансирующих организаций инвестируют значительные средства в реализацию таких подходов. Сейчас разрабатываются множественные платформы для создания вакцин. Наибольшим скоростным потенциалом обладают платформы, основанные на ДНК и РНК, за ними следуют платформы для разработки рекомбинантно-субъединичных вакцин. РНК- и ДНК-вакцины могут быть созданы быстро, поскольку их разработка не требует культивирования или ферментации, вместо этого используются процессы синтезирования. Наличие у разработчиков и регулирующих органов опыта использования таких платформ для создания персонализированных вакцин против онкологических заболеваний может упростить процедуру быстрого тестирования вакцин и их выпуск. На данный момент еще нет одобренных РНК-вакцин, но уже начаты их клинические испытания и у регулирующих органов имеется опыт оценки примеров использования вакцин в клинических испытаниях, а также в их последующем производстве. Применение методов секвенирования нового поколения и реверсивной генетики также может сократить время, необходимое на разработку более привычных типов вакцин в период эпидемии.

Но даже при использовании новых платформ разработка вакцины против SARS-CoV-2 сопряжена с определенными трудностями.

Во-первых, несмотря на то что шиповидный белок короновируса является перспективным иммуногеном для обеспечения защиты, критически важно оптимизировать структуру антигена, чтобы добиться оптимальной иммунной реакции. По-прежнему ведутся дискуссии касательно того, какую методику лучше выбрать — например, таргетировать полноразмерный белок или только рецептор-связывающий домен.

Во-вторых, доклинические испытания образцов вакцины для SARS и Ближневосточного респираторного синдрома (MERS) вызвали опасения по поводу усугубления клинической картины болезни легких — напрямую или в результате антителозависимого усиления. Такой неблагоприятный исход может ассоциироваться с ответом Т-хелперов 2 типа (Th2). Отсюда следует, что тестирование на подходящей модели с использованием животных и тщательный контроль безопасности при проведении клинических испытаний будут иметь критически важное значение. Если для вызова достаточного ответа системы иммунитета или для уменьшения дозировки потребуются адьюванты, то более вероятно, что теоретически более способными к обеспечению защиты и к предотвращению риска развития иммунопатологических процессов окажутся адъюванты, которые провоцируют ответ Th1 и демонстрируют ярко выраженный нейтрализующий гуморальный ответ. Тем не менее необходимы данные и детальный обзор на эту тему.

В-третьих, несмотря на то что корреляты защиты могут быть выведены на основании опыта применения вакцин против SARS и MERS, они еще до конца не установлены. Как и в случае с инфекцией, приобретенной естественным путем, потенциальная продолжительность иммунитета неизвестна; также неясно, поможет ли однодозовая вакцина выработать иммунитет.

Следует понимать, что разработка вакцины — это длительный, дорогостоящий процесс. Высок коэффициент выбывания участников из эксперимента, и для того чтобы получить лицензированную вакцину на выходе, обычно требуется участие большого количества кандидатов. Ввиду высокой стоимости и частоты неудачных экспериментов разработчики обычно выполняют ряд последовательных шагов, перемежающихся неоднократными перерывами на анализ данных или проверку процесса производства. Быстрая разработка вакцины требует новой пандемической парадигмы, для которой характерно быстрое начало и одновременное выполнение нескольких действий еще до подтверждения успешного исхода предыдущей стадии работы, что приводит к повышению финансовых рисков. Например, при работе на платформах с опытом участия людей клинические испытания первой фазы могут выполняться одновременно с тестированием с использованием экспериментальных моделей животных. Пандемическая парадигма требует одновременного выполнения нескольких задач при наличии финансовых рисков, которые возникают перед разработчиками и производителями в тех условиях, когда они не знают, окажется ли вакцина безопасной и эффективной; сюда относятся расширение объема производства до коммерческих масштабов на очень ранних стадиях, еще до получения точного клинического подтверждения самой концепции.