Учени в Израел разработват иРНК ваксина срещу бактерии

Учени от Университета в Тел Авив и Израелския институт за биологични изследвания разработиха ваксина на базата на иРНК, която е 100% ефективна срещу вид бактерии, смъртоносни за хората, съобщи „Медикъл експрес“, предаде БТА.

Изследването с експериментални животни, показва, че всички третирани екземпляри са напълно защитени от бактерията. Според изследователите новата им технология може да позволи бързо разработване на ефективни ваксини за бактериални заболявания, включително такива, причинени от резистентни бактерии, например в случай на нова бързо разпространяваща се пандемия.

„Досега се приемаше, че иРНК ваксините, като например познатите на всички ни ваксини срещу COVID-19, са ефективни срещу вируси, но не и срещу бактерии. Голямото предимство на тези ваксини, в допълнение към тяхната ефективност, е възможността за много бързото им разработване. След като бе публикувана генетичната последователност на вируса SARS-CoV2, бяха необходими само 63 дни за започване на първото клинично изпитание. Досега обаче учените смятаха, че иРНК ваксините срещу бактерии са биологично невъзможни. В нашето изследване доказахме, че всъщност е възможно да се разработят 100% ефективни иРНК ваксини за смъртоносни бактерии“, казва проф. Едо Кан от университета в Тел Авив.

Учените припомнят, че вирусите зависят от външни клетки за своето размножаване. Вкарвайки своя собствена молекула иРНК в човешка клетка, вирусът използва нашите клетки като „фабрика“ за производство на свои протеини на основата на собствения си генетичен материал, т.е. репликира се. В иРНК ваксините същата тази молекула се синтезира в лаборатория, след което се обвива в липидни наночастици, наподобяващи мембраната на човешките клетки. Когато ваксината се инжектира в тялото ни, липидите полепват по клетките ни и вследствие на това клетките произвеждат вирусни протеини. Имунната система, запознавайки се с тези протеини, се научава как да защитава тялото ни в случай на излагане на истинския вирус.

„Тъй като вирусите произвеждат своите протеини в нашите клетки, протеините, транслирани от вирусната генетична последователност, са подобни на тези от лабораторно синтезираната иРНК. Бактериите обаче са съвсем различни. Те не се нуждаят от нашите клетки, за да произвеждат своите протеини. И тъй като еволюцията на хората и бактериите е доста различна една от друга, протеините, произведени в бактериите, могат да се различават от тези, произведени в човешките клетки дори когато се основават на една и съща генетична последователност“, обяснява проф. Кан.

Изследователите са се опитвали да синтезират бактериални протеини в човешки клетки, но излагането на тези протеини е довело до ниско ниво на антитела и обща липса на защитен имунен ефект в организма. Това се дължи на факта, че протеините, произведени в човешките клетки, претърпяват значителни промени, като например добавяне на захари, когато се отделят от човешката клетка.

За да се справят с този проблем, израелските учени са разработили методи за секретиране на бактериалните протеини, като заобикалят класическите секреторни пътища. Резултатът е значителен имунен отговор, при който имунната система идентифицира протеините във ваксината като имуногенни бактериални протеини. За да бъде подобрена стабилността на бактериалния протеин и той да не се разпада твърде бързо в организма, той е подсилен с част от човешки протеин. Чрез комбинирането на двете стратегии е получен пълен имунен отговор, казват изследователите.

Заразените с бактерията лабораторни животни са умирали за една седмица, ако не са били ваксинирани. Ваксинираните обаче са останали живи и са здрави, отчитат те.