Адзін назальны спрэй супраць грыпу, COVID і пнеўманіі? Вось што распрацавалі навукоўцы

Даследчыкі са Стэнфардскага ўніверсітэта распрацавалі эксперыментальную вакцыну ў форме назальнага спрэю, якая абараняе адразу ад некалькіх вірусаў, бактэрый і алергенаў. Новы падыход пратэсціраваны на жывёлах. Як гэта атрымалася, тлумачыць SciTechDaily.

Ілюстрацыйны здымак. Крыніца: TEK IMAGE / SCIENCE PHOTO LIBRARY via Getty Images

На працягу больш як двухсот гадоў вакцыналогія базавалася на прынцыпе антыгеннай спецыфічнасці. Гэта азначае, што кожная прышчэпка рыхтуе імунітэт да сустрэчы з канкрэтным узбуджальнікам, напрыклад, з пэўным штамам грыпу або каранавіруса. Аднак гэтая стратэгія мае істотны недахоп: вірусы пастаянна муціруюць, змяняючы сваю структуру, што патрабуе рэгулярнага абнаўлення вакцын і паўторных прышчэпак.

Навукоўцы са Стэнфардскага ўніверсітэта вырашылі адысці ад традыцыйнай мадэлі і засяродзіліся на стварэнні механізму абароны лёгкіх, які не залежыць ад канкрэтнага віду патагену.

Аснова новай распрацоўкі — у актывацыі і ўзаемадзеянні дзвюх частак імуннай сістэмы: прыроджанай і адаптыўнай (набытай). Большасць вакцын стымулюе перадусім адаптыўны імунітэт. Ён выпрацоўвае спецыфічную абарону — антыцелы і Т-клеткі, якія распазнаюць канкрэтныя патагены і могуць захоўваць «памяць» пра іх на працягу гадоў.

Прыроджаны імунітэт звычайна дзейнічае хутка, але кароткачасова, забяспечваючы першую лінію абароны арганізма. Аднак навукоўцы даўно падазравалі, што часам ён можа захоўвацца даўжэй. 

Адной з падказак з’яўляецца вакцына БЦЖ супраць туберкулёзу, якую штогод атрымліваюць каля 100 мільёнаў немаўлятаў. Даследаванні паказалі, што гэтая вакцына можа знізіць дзіцячую смяротнасць ад інфекцый, не звязаных з туберкулёзам. Аднак механізм гэтай крос-абароны заставаўся незразумелым.

У даследаванні, апублікаваным у 2023 годзе, навукоўцы выявілі, як можа ўзнікаць такая шырокая абарона. У эксперыментах на мышах аказалася, што Т-клеткі, якія перамяшчаюцца ў лёгкія падчас адаптыўнага імуннага адказу, з дапамогай бялка цытакіну падаюць сігналы, што падтрымліваюць клеткі прыроджанага імунітэту ў актыўным стане. Звычайна актывацыя прыроджанага імунітэту доўжыцца некалькі дзён або тыдзень, але дзякуючы цытакінам Т-клетак яна магла працягвацца да трох месяцаў.

Эксперыментальная вакцына, якая атрымала назву GLA-3M-052-LS+OVA, утрымлівае рэчывы, што імітуюць сігналы актывацыі імунных клетак, а таксама бялок курынага яйка авалбумін (OVA), які прыцягвае Т-клеткі ў лёгкія і падтрымлівае працяглую імунную рэакцыю.

Падчас эксперыментаў мышам уводзілі вакцыну праз нос у выглядзе кропляў. Пасля трох доз, зробленых з інтэрвалам у тыдзень, жывёлы атрымлівалі ўстойлівую абарону ад SARS-CoV-2 і іншых каранавірусаў як мінімум на тры месяцы.

У вакцынаваных мышэй колькасць віруса ў лёгкіх была прыкладна ў 700 разоў меншай, чым у невакцынаваных, і ўсе жывёлы выжывалі.

Даследчыкі тлумачаць гэта «двайным» механізмам абароны: працяглая актывацыя прыроджанага імунітэту рэзка зніжае колькасць віруса, а, калі інфекцыя ўсё ж прарываецца праз гэты бар’ер, набыты імунітэт вельмі хутка запускае спецыфічны адказ. У вакцынаваных жывёл ён узнікае ўжо праз тры дні, тады як у непрышчэпленых на гэта патрабуецца каля двух тыдняў.

Пасля эксперыментаў з вірусамі даследчыкі выпрабавалі вакцыну і на бактэрыяльных інфекцыях дыхальных шляхоў. Аказалася, што яна таксама абараняе ад Staphylococcus aureus і Acinetobacter baumannii — бактэрый, якія часта выклікаюць цяжкія бальнічныя пнеўманіі. Ахоўны эфект захоўваўся прыкладна тры месяцы.

Яшчэ адным нечаканым вынікам стала ўздзеянне вакцыны на алергічныя рэакцыі. У эксперыментах з бялком пылавых кляшчоў, які звычайна выклікае алергічную астму, у вакцынаваных мышэй была значна слабейшая імунная рэакцыя (так званы адказ тыпу Th2). Іх дыхальныя шляхі заставаліся чыстымі ад слізі нават пасля кантакту з алергенам.

Наступным этапам стануць клінічныя выпрабаванні на людзях, якія пачнуцца з даследавання бяспекі. Калі вынікі пацвердзяцца, у будучыні назальная вакцына можа замяніць некалькі сезонных прышчэпак і стаць дадатковай абаронай ад новых вірусаў, здольных выклікаць пандэміі. Паводле ацэнак даследчыкаў, пры наяўнасці неабходнага фінансавання такая вакцына можа з’явіцца ў медыцынскай практыцы праз пяць-сем гадоў.

Каментары да артыкула