Ученые разработали новый тип РНК-вакцины, защищающий от всех штаммов вируса
Сможет ли когда-либо удастся обезопасить от гриппа или COVID раз и чтобы окончательно с помощью одного введения? Несмотря на попытки разработать универсальное препарат против одного возбудителя, такие препараты до настоящего времени продемонстрировали только ограниченную эффективность в предотвращении от различных вариантов.
Фото: Wikipedia by Manuel Almagro Rivas is licensed under Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0 International
Недавно ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде заявили, что это станет реальностью. В новом исследовании они представили новый тип препарата на основе РНК, который действенен против любого варианта одного и того же возбудителя. Кроме того, защитное действие, показанное в лабораторных условиях, будет намного более быстрым и безопасным, чем у уже существующих препаратов. Поэтому, по мнению ученых, его можно вводить даже младенцам без опасений. В начале эпидемии SARS-CoV-19 многие люди надеялись на то, что препараты против SARS-CoV-2 обеспечат им долгосрочный или даже пожизненный иммунитет. К сожалению, возбудитель быстро мутирует, как и грипп, поэтому препараты, даже на основе РНК-технологии, обеспечивают всего лишь временный иммунитет. Каждый год исследователи модифицируют состав вакцин, чтобы они были направлены на подвиды наиболее распространенных вариантов.
Тот же подход используется для препаратов против гриппа. Однако разработка новых составов препаратов привела к растущему утомлению от прививок и даже подорвала доверие и интерес общества к вакцинации. Принимая это во внимание, ученые из Калифорнийского университета разработали новую стратегию прививок. "Основное в этой стратегии прививок — это ее всестороннее направленность", — отметил вирусолог Ронг Хай в заявлении Калифорнийского университета. "Она пригодна для широкого спектра возбудителей, действительна против любого варианта возбудителя и безопасна для широкого круга лиц. Это может стать универсальной вакциной, которую мы искали", — дополнил он.
Новый экспериментальный препарат на основе РНК нацелен прямо на часть генетического материала, общую для всех разновидностей возбудителя. Поэтому его выход на рынок теоретически может избавить от необходимости корректировать препараты. "У нас есть серьезные основания полагать, что все эти другие вирусы человека, такие как вирус денге и SARS-CoV-2, вырабатывают белок, на который мы можем направить препарат", — поясняет Шоувей Динг, профессор микробиологии Калифорнийского университета в Риверсайде. Но каким образом? Исследователи отошли от традиционных принципов, применяемых при создании обычных препаратов. Обычные (не РНК) препараты, содержащие обычно либо ослабленную живую версию, либо инактивированную версию возбудителя, направлены на обучение организма распознавать молекулы конкретного патогена. Затем иммунная система вырабатывает Т-лимфоциты, которые атакуют возбудитель, чтобы предотвратить его распространение.
Этот иммунный ответ затем "запоминается" В-клетками, что дает возможность иммунной системе немедленно реагировать против возбудителя при последующем воздействии. По мнению Динга, этот новый препарат не зависит от того, насколько хорошо организм вакцинированного возбуждает сильный иммунный ответ или иммунноактивные белки. Вместо этого "он использует "малые молекулы РНК-молчуньи", которые наш организм естественным образом производит в ходе процесса, известного как РНК-интерференция, или RNAi", — поясняет Динг. Таким образом, хотя возбудители обычно блокируют процесс RNAi, дополнительные молекулы могут вызвать их мутацию, что в конечном итоге заставит их не сопротивляться этой блокаде. "Если мы создадим мутантный возбудитель, который не сможет производить белок, подавляющий RNAi, мы сможем ослабить возбудитель. Он сможет размножаться до определенного уровня, но затем проиграет битву с RNAi-реакцией организма. И ослабленный таким образом возбудитель можно использовать в качестве препарата, чтобы стимулировать нашу иммунную систему RNAi", — поясняет Динг.
Для подтверждения этой гипотезы Динг и его коллеги провели эксперименты на мышах, зараженных Nodamura-вирусом (вирус, передающийся комарами). Эти мыши были лишены Т-лимфоцитов и В-клеток. После этого группа UCR ввела им дозу исследуемого препарата, и результаты оказались очевидными: мыши были защищены от Nodamura в течение 90 дней. Препарат также ввели мышатам, и был выявлен такой же результат. Несмотря на то, что возбудители подвержены мутациям, исследователи не теряют оптимизма относительно эффективности своего препарата. "Возбудители могут мутировать в тех участках, на которые не воздействуют традиционные препараты. Однако мы направляем воздействие на весь их геном с помощью тысяч малых РНК. Им не удастся избежать", — заявил Ронг Хай. По словам Динга, он и его коллеги планируют объявить конкурс на добровольцев примерно через год, чтобы начать первые клинические испытания.
Результаты исследования, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, доступны для ознакомления.