Tương tự như các vắc-xin COVID-19 hiện đang được sử dụng, NVX-CoV2373 phát trển trên cơ sở protein spike SARS-CoV-2 để xây dựng khả năng miễn dịch an toàn. Khác với vắc xin Pfizer và Moderna, sử dụng cơ sở căn bản RNA thông tin (mRNA) và J&J và AstraZeneca sử dụng vectơ adenovirus, NVX-CoV2373 phát triển trên công nghệ hạt nano tái tổ hợp và chất bổ trợ Matrix-M để kích thích phản ứng miễn dịch.

Các nền tảng cơ bản của  vắc-xin được phát triển theo phương pháp sử dụng tế bào của người tạo ra protein spike của virus, NVX-CoV2373 nuôi cấy protein spike trong lò phản ứng sinh học, sử dụng tế bào bướm đêm và đưa protein spike hoàn chỉnh vào tiêm chủng.

Quá trình sản xuất Novavax bắt đầu với trình tự di truyền của một phiên bản sửa đổi protein spike coronavirus và chèn vào baculovirus ( virus lây nhiễm côn trùng), lây nhiễm sang tế bào bướm đêm.

Những tế bào bị nhiễm được sử dụng để tạo ra các protein spike, mô phỏng chính xác, liên kết tự nhiên thành các cụm ổn định, giống như micelle. Nhưng protein mô phỏng này tự sắp xếp tương tự như các protein spike trên bề mặt của coronavirus với kích thước tương tự.

Chất bổ trợ là một thành phần thường được sử dụng trong vắc-xin, tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh hơn - được tiêm vào cơ cùng với những hạt nano protein spike. Chất bổ trợ tăng cường phản ứng miễn dịch ban đầu thu hút các tế bào miễn dịch, được gọi là tế bào trình diện kháng nguyên đến khu vực thuốc.

Những tế bào này hấp thụ các hạt nano protein spike và sau đó xuất hiện các phần chính của protein spike trên bề mặt. Sau đó, những tế bào B và T nhận biết các tế bào miễn dịch với protein spike mô phỏng, bắt đầu xây dựng hệ thống phòng thủ của cơ thể chống lại nhiễm trùng.

Tháng 3/2021, công ty công bố tỷ lệ hiệu quả chống lại coronavirus gốc ban đầu là 96%, chống lại biến thể (B.1.1.7) ở Anh là 86% và biến thể (B.1.351) ở Nam Phi là 49%. Hiện tại, kết quả từ thử nghiệm lâm sàng với 29.960 người từ Mỹ và Mexico, xác nhận hiệu quả tổng thể là 90,4% chống lại vi rút gốc và 100% ngăn ngừa bệnh phát triển vừa hoặc nặng với những người đã được tiêm chủng.

Các tác dụng phụ của vắc-xin tương đối nhẹ, các tình nguyện viên chỉ có cảm giác mệt mỏi, đau đầu và các triệu chứng nhỏ nếu so sánh với các loại vắc-xin khác.

Có 77 trường hợp mắc COVID-19 trong quá trình thử nghiệm: 63 trường hợp ở nhóm dùng giả dược và 14 trường hợp ở nhóm dùng vắc xin. Dữ liệu giải trình tự thu thập từ 54 trong số 77 trường hợp được cho rằng, vắc-xin Novavax có khả năng chống lại các biến thể SARS-CoV-2 mới xuất hiện.

Theo kết quả thử nghiệm, công ty thông báo: “hiệu quả của vắc-xin là 93,2%” đối với các biến thể cần quan tâm hoặc được quan tâm, nhưng không nêu cụ thể phòng ngừa được những biến thể nào.

Vắc xin Novavax là một trong những vắc xin được chọn để phát triển trong Chiến dịch Warp Speed (Thần tốc phát triển vắc-xin), công ty cũng đã nhận được 1,75 tỷ đô la từ chính phủ Mỹ để hỗ trợ phát triển. Công ty nộp đơn xin phép sử dụng khẩn cấp từ FDA, nhưng FDA yêu cầu Novavax thực hiện quy trình cấp phép tiêu chuẩn, đòi hỏi nhiều thời gian hơn.

Mặc dù có thể đã quá muộn để góp phần vào đợt tiêm chủng đầu tiên ở Mỹ, nhưng các chuyên gia dự đoán Novavax sẽ được đưa vào sử dụng như một vắc-xin tăng cường do có hiệu quả với các biến thể mới. Công ty cũng đang phát triển phiên bản mới của vắc-xin, chứa protein spike từ biến thể Nam Phi.

Novavax hy vọng sẽ có khả năng sản xuất khoảng 1,5-2 tỷ liều vắc-xin trong năm 2021,  cam kết cung cấp 1,1 tỷ liều cho các quốc gia có thu nhập thấp và trung bình.