Development of an improved, single-strain, locally produced oral cholera vaccine UTVECKLING AV ETT FÖRBÄTTRAT, FÖRENKLAT, LOKALT PRODUCERAT DRICKBART KOLERAVACCIN We have previously been deeply involved in the development of the internationally available, closely related oral cholera vaccines (OCVs) Dukoral® and Shanchol®. These vaccines are effective, but the use of several strains and two inactivation methods makes their manufacture complex and relatively expensive, and OCVs are therefore still severely underused globally. In developing a new generation of OCVs, a central aim is to make it affordable for the populations in greatest need. This can be achieved by simplifying manufacture whilst maintaining the levels of protection afforded by currently available OCVs. Using a single vaccine strain and one inactivation method would considerably simplify and reduce the cost of manufacture.   We have recently developed a novel concept and also engineered a new type of vaccine strains for such a new generation of OCVs, whereby the several V. cholerae O1 components in Dukoral and Shanchol can be replaced by a single-strain/single-formulation component with full retention of protective immunogenicity. We now propose, in collaboration with partners in India and Bangladesh, (1) to develop this novel single-strain OCV prototype combined with recombinantly produced cholera toxin B subunit into a truly low-cost, and also thermo- and pH-stable vaccine formulation for worldwide use including stockpiling purposes. A first-generation of the new OCV is planned to go into clinical testing in Bangladesh in early 2017 with product approval hoped for already in 2018/19. In parallel, (2) we will also develop a second-generation OCV formulation, which by including a novel cholera-toxin-derived mucosal adjuvant may provide adequate protection after single-dose administration, a feature which would be especially valuable for use in cholera outbreaks. The  projected  novel, low-cost, thermo- and pH-stable vaccine can be produced at a fraction of the cost of current vaccines, and should be attractive for worldwide use including stockpiling purposes. Relevant countries: Most countries in South and South-East Asia, the same for Sub-Saharan Africa, and selected low-income countries in the Western hemisphere, e.g. Haiti, Dominican rep. Projektet syftar till att ta fram ett förenklat och förbättrat drickbart koleravaccin, som i en enda vaccinstam/formulering innehåller alla de olika serotyp-antigener som är av betydelse för antibakteriell koleraimmunitet och dessutom också innehåller antigen som ger upphov till antitoxisk immunitet och eventuellt också ett immunitetsförstärkande adjuvans.  Vaccinet ska ha egenskaper som gör att det lämpar sig för lokal produktion i utvecklingsländer och inte behöver varken kylkedjeförvaring eller magsyraneutraliserande buffer.  Det finns för närvarande två avdödade drickbara koleravacciner på den internationella marknaden, det av oss på 1980/90-talet framtagna vaccinet Dukoral och sedan 2009 ett på Dukoral-vaccinet grundat vaccin framtaget i Vietnam och Indien (Shanchol). Bägge dessa vacciner är effektiva men relativt komplexa och dyra att producera eftersom de består av ett flertal koleravaccinstammar som inaktiverats med två olika metoder.   Med genteknisk modifiering av den gen i kolerabakterier (benämnd wbeT) som avgör om kolerabakterier (Vibrio cholerae serogrupp O1) ska få serotypen Inaba eller Ogawa har vi kunnat ta fram alternativa vaccinstammar av antingen biotyp El Tor (som nu svarar för praktiskt taget all kolera i världen) eller s.k. klassisk biotyp. De nya vaccinstammarna kännetecknas av att de på sin yta samtidigt uttrycker O1-antigen av både Ogawa- och Inaba-serotyp. Sådana s.k. Hikojima-vaccinstammar har avdödats med antingen formalin- eller värmebehandling och i omfattande vaccinationsstudier i möss visats ge upphov till lika starka och skyddande immunsvar som erhålles med Dukoralvaccinet. Med annan typ av genteknik har också effektiv storskalig metodik utvecklats som möjliggör enkel och mycket billig framtagning av koleratoxinets B-subenhet (CTB) för tillägg till Hikojima-vaccinet.   Resultaten har väckt stort internationellt intresse och lett fram till samarbete med Wellcome Trust Hilleman Laboratories i Indien,  som är expert på formulering av orala vacciner, med Incepta Pharmaceuticals och med icddr,b i Bangladesh med expertis i läkemedels- och vaccinproduktion resp. kliniska vaccinprövningar, för den fortsatta utvecklingen som beskrivs i ansökan av ett globalt oralt koleravaccin baserat på en sådan formalinavdödad Hikojima El Tor-vaccinstam tillsammans med ”enterocoatad”/ magsyrastabilt CTB. Vaccinet planeras  att tillverkas i Bangladesh där också kliniska studier ska företas för att möjliggöra snabb registrering och marknadsintroduktion. Det nya vaccinet blir mycket enklare och billigare att producera än de nu registrerade koleravaccinerna, genom att en enda stam och en avdödningsmetod ersätter fyra eller fem komponenter, vartill kommer att CTB också  produceras enklare och billigare. Vaccinet beräknas ges peroralt i 2-ml volym och vara såväl värme- som pH-resistent, vilket gör att det inte behövs någon fördyrande kylkedja och inte heller någon pH-skyddande tilläggsbuffer. Tillsammans med den låga tillverkningskostnaden gör dessa egenskaper vaccinet mycket attraktivt för användning i vaccinationsprogram både mot endemisk kolera och vid kolerautbrott.  Vi har också tagit fram ett nytt och mycket lovande peroralt adjuvans, mmCT, som vi med vidare utvecklingsarbete i projektet hoppas i ett senare skede kan adderas till det nya drickbara koleravaccinet och därigenom möjliggöra att vaccinet kan ges i en enda dos ( i stället för två doser) med fullt bibehållen effektivitet också hos de yngsta barnen.