O nouă strategie de vaccinare ar putea însemna eliminarea majorităţii virusurilor cu o singură doză, eliminând astfel rapelurile anuale care vizează în prezent diferite tulpini virale.
Oamenii de ştiinţă de la universitatea americană UC Riverside au demonstrat o nouă strategie de vaccinare bazată pe ARN, care este eficientă împotriva oricărei tulpini de virus şi poate fi utilizată în siguranţă chiar şi la bebeluşi sau la persoanele imunocompromise.
În fiecare an, cercetătorii încearcă să estimeze cele patru tulpini de gripă care au cele mai mari şanse să fie răspândite în următorul sezon gripal, în timp ce populaţia trebuie să se imunizeze de asemenea anual pentru a primi vaccinul actualizat, în speranţa că cercetătorii au formulat corect vaccinul.
Acelaşi lucru este valabil şi în cazul vaccinurilor împoytriva Covid, care au fost reformulate pentru a viza subvariantele celor mai răspândite tulpini care circulă în lume.
Această nouă strategie ar elimina necesitatea de a crea toate aceste vaccinuri diferite, deoarece vizează o parte a genomului viral care este comună tuturor tulpinilor unui virus.
Noul vaccin, modul în care funcţionează şi o demonstraţie a eficacităţii sale la şoareci sunt descrise într-un articol ce va fi publicat în revista Proceedings of the National Academy of Sciences- PNAS.
„Această strategie de vaccinare este amplă, fiind aplicabilă la orice tulpină de virusuri, este larg eficientă împotriva oricărei variante şi sigură pentru un spectru larg de persoane. Acesta ar putea fi vaccinul universal pe care îl căutam", a declarat Rong Hai, virusolog la UCR şi autor al lucrării.
În mod tradiţional, vaccinurile conţin fie o versiune inactivă (moartă), fie o versiune, vie, modificată, a unui virus. Sistemul imunitar al organismului recunoaşte o proteină din virus şi declanşează un răspuns imunitar. Acest răspuns produce celule T care atacă virusul şi îl împiedică să se răspândească. De asemenea, produce celule B „de memorie" care antrenează sistemul imunitar pentru a ne proteja împotriva atacurilor viitoare.
Noul vaccin foloseşte, de asemenea, o versiune vie, modificată a unui virus. Cu toate acestea, nu se bazează pe faptul că organismul vaccinat are acest răspuns imunitar tradiţional sau proteine active imunitar - acesta fiind motivul pentru care poate fi folosit de bebeluşii al căror sistem imunitar este subdezvoltat sau de persoanele care suferă de o boală care le suprasolicită sistemul imunitar.
În schimb, acesta se bazează pe molecule de ARN mic de interferenţă, care inhibă replicarea virusului.
„O gazdă - o persoană, un şoarece, orice persoană infectată - va produce ARN-uri mici de interferenţă (ARNi) ca răspuns imunitar la infecţia virală. Aceste ARNi-uri doboară apoi virusul", explică Shouwei Ding, profesor emerit specialist în de microbiologie la UCR şi autorul principal al lucrării.
Motivul pentru care virusurile reuşesc să provoace boli se datorează faptului că produc proteine care blochează răspunsul ARNi al gazdei.
„Dacă facem un virus mutant, care nu poate produce proteina care să suprime ARNi-ul uman, putem slăbi virusul. Acesta se poate replica până la un anumit nivel, dar apoi pierde bătălia în faţa răspunsului ARNi al gazdei", a precizat prof. Ding.
Un virus slăbit în acest fel poate fi folosit ca vaccin pentru a stimula sistemul imunitar ARNi uman.
Când cercetătorii au testat această strategie cu un virus de şoarece numit Nodamura, au făcut-o cu şoareci mutanţi, lipsiţi de celule T şi B. Cu o singură injecţie de vaccin, au constatat că şoarecii au fost protejaţi în faţa unei doze letale de virus nemodificat timp de cel puţin 90 de zile - unele studii arată că nouă zile de şoarece sunt aproximativ echivalente cu un an uman.
Există puţine vaccinuri adecvate pentru a fi utilizate la copiii mai mici de şase luni. Cu toate acestea, chiar şi şoarecii nou-născuţi produc molecule mici de ARNi, motiv pentru care vaccinul i-a protejat şi pe aceştia.
UC Riverside a obţinut un brevet pentru această tehnologie de vaccinare cu ARNi.
În 2013, aceeaşi echipă de cercetători a publicat o lucrare care arată că infecţiile gripale ne induc, de asemenea, să producem molecule ARNi.
Următorul pas al cercetătorilor este să folosească acelaşi concept pentru a genera un vaccin antigripal, astfel încât şi bebeluşii să poată fi protejaţi.
„Dacă vom reuşi, aceştia nu vor mai fi nevoiţi să depindă de anticorpii produşi de mamelor lor", a precizat Ding.
De asemenea, acest vaccin antigripal va fi probabil administrat sub formă de spray, deoarece mulţi oameni au o aversiune faţă de metoda uzuală cu ace.
Infecţiile respiratorii se deplasează prin nas, aşa că un spray ar putea fi un sistem de administrare mai uşor, cred cercetătorii.
În plus, ei spun că există puţine şanse ca un virus să sufere mutaţii pentru a evita această strategie de vaccinare.
„Virusurile pot suferi mutaţii în regiuni care nu sunt vizate de vaccinurile tradiţionale. Cu toate acestea, noi ţintim întregul lor genom cu mii de ARN-uri mici, de care nu vor putea scăpa", a precizat Hai.
În cele din urmă, cercetătorii cred că pot edita această strategie pentru a realiza un vaccin unic pentru orice număr de virusuri.
„Există mai mulţi agenţi patogeni umani bine cunoscuţi; dengue, SARS, coronavirusul care provoacă Covid. Toţi au funcţii virale similare, ceea ce ar trebui să fie aplicabil tuturor acestor virusuri, cu modificările specifice", spune prof Ding.
