Naukowcy z MIT poczynili znaczny postęp w opracowaniu jednodawkowej szczepionki przeciwko wirusowi HIV, wykazując na myszach, że połączenie dwóch znanych adiuwantów radykalnie wzmacnia odpowiedź immunologiczną. Badanie opublikowane w czasopiśmie Science Translational Medicine pokazuje, że połączenie wodorotlenku glinu (ałun) z nanocząsteczkami saponiny (SMNP) tworzy silną, wysoce zróżnicowaną odpowiedź przeciwciał przeciwko wirusowi HIV, potencjalnie torując drogę jednodawkowym szczepieniom przeciwko różnym chorobom zakaźnym.
Problem z istniejącymi szczepionkami
Większość szczepionek opiera się na adiuwantach, które wzmacniają odpowiedź układu odpornościowego na antygen – substancję wywołującą odpowiedź immunologiczną. Chociaż wodorotlenek glinu jest szeroko stosowany, nie zawsze zapewnia silną, długoterminową odporność niezbędną w przypadku chorób takich jak HIV. Nowe podejście rozwiązuje ten problem, wykorzystując mocne strony dwóch różnych adiuwantów, tworząc bardziej efektywną synergię.
Jak działa kombinacja
Zespół MIT przyłączył białka HIV do cząstek aluminium wraz z adiuwantem SMNP. To połączenie umożliwiło gromadzenie się szczepionki w węzłach chłonnych – miejscach krytycznych dla komunikacji komórek odpornościowych – przez okres do czterech tygodni. Ta długotrwała ekspozycja na antygen daje komórkom B, komórkom odpornościowym wytwarzającym przeciwciała, więcej czasu na udoskonalenie swojej odpowiedzi.
„W rezultacie limfocyty B krążące w węzłach chłonnych są w tym okresie stale narażone na działanie antygenu i mają możliwość usprawnienia swojej decyzji w stosunku do antygenu” – wyjaśnia J. Christopher Love, profesor inżynierii chemicznej w MIT.
Naukowcy odkryli, że ta strategia podwójnego adiuwanta zwiększyła różnorodność wytwarzanych limfocytów B i przeciwciał od dwóch do trzech razy w porównaniu do stosowania każdego z adiuwantów osobno. Ta różnorodność jest ważna dla opracowania szeroko zakrojonych przeciwciał neutralizujących, które potrafią rozpoznać wiele szczepów wirusa HIV, co stanowi kluczową przeszkodę w opracowywaniu szczepionki przeciwko wirusowi HIV.
Szersze implikacje
To podejście nie ogranicza się do HIV; tę samą zasadę można zastosować w przypadku szczepionek przeciwko innym chorobom zakaźnym, w tym grypie i SARS-CoV-2. Połączenie dobrze zbadanych adiuwantów oferuje pragmatyczną drogę do szczepionek jednodawkowych, zmniejszając wyzwania logistyczne i zwiększając globalną dostępność.
„Potencjalnie potężną cechą tego podejścia jest to, że można osiągnąć długoterminowe efekty w oparciu o kombinację adiuwantów, które zostały już dość dobrze zbadane, więc nie jest potrzebna inna technologia” – dodaje Love.
Badanie zostało sfinansowane przez Narodowy Instytut Zdrowia i inne agencje, co podkreśliło jego znaczenie w trwającej walce z chorobami zakaźnymi. Chociaż potrzebne są dalsze badania i próby kliniczne na ludziach, badanie to stanowi obiecujący krok naprzód w technologii szczepionek.
