O echipă de microbiologi, patologi şi specialişti în boli infecţioase afiliaţi mai multor instituţii din Statele Unite a dezvoltat un vaccin cu ARN mesager (ARNm) care, până în prezent, s-a dovedit capabil să protejeze şoarecii împotriva infecţiilor intestinale cu Clostridioides difficile (C. difficile), o bacterie „ucigaşă” care trăieşte în flora normală a intestinului.
Flora normală (comensală) a intestinului subţire este formată din peste două mii de tipuri de bacterii. Acestea aduc beneficii multiple gazdei umane, ajutând la definitivarea procesului de digestie. Astfel, acestea favorizează sinteza şi absorbţia unor vitamine esenţiale, stimulează dezvoltarea răspunsului imun şi asigură o barieră împotriva infecţiei cu alte bacterii patogene.
Acest rol este realizat prin „ocuparea” receptorilor de la nivelul mucoasei intestinale, prin competiţionarea pentru nutrienţii locali şi producţia de substanţe care inhibă multiplicarea agenţilor patogeni intestinali. Dezechilibrele florei intestinale „benefice” favorizează colonizarea, selectarea şi multiplicarea bacteriilor patogene competitive, cum este şi bacteria numită C. difficile.
Într-o recentă cercetare, publicată în revista Science, grupul descrie modul în care a utilizat tehnologia ARNm pentru a concepe un vaccin multiplu care să vizeze mai multe proteine necesare bacteriilor pentru a provoca afecţiuni intestinale şi cât de bine a funcţionat acesta în testele efectuate pe modele de şoareci.
Cercetările anterioare au arătat că pacienţii din spitale cărora li se administrează antibiotice pentru a trata diverse infecţii rămân cu microbiomul intestinal vulnerabil, după distrugerea bacteriilor bune din intestin. Acest lucru îi expune la infecţii bacteriene precum ce cu C. difficile, care infectează intestinul şi eliberează toxine ce provoacă o serie de afecţiuni, inclusiv boală diareică acută, crampe severe şi, în unele cazuri, deces din cauza sepsisului.
Cercetătorii din domeniul medical au căutat modalităţi de combatere a acestor bacterii, însă, până în prezent, microbii au reuşit să evolueze mai rapid decât medicamentele utilizate pentru a-i ucide.
În acest nou efort, cercetătorii au folosit lecţiile învăţate din cercetarea implicată în dezvoltarea vaccinurilor pentru virusul care provoacă Covid-19 pentru a dezvolta unul care ar putea lupta eficient împotriva C. difficile - cel puţin în modelele de şoareci.
ARN-ul mesager (ARNm) din vaccinurile utilizate pentru combaterea SARS-CoV-2, virusul care provoacă boala Covid-19, implică determinarea celulelor T umane să creeze proteine care întrerup capacitatea virusului de a se ancora de celulele pe care încearcă să le infecteze.
Echipa de cercetare a utilizat ARNm pentru a determina mai multe componente ale sistemului imunitar (imunoglobuline, celule T şi anticorpi) să producă mai multe tipuri de proteine care ar putea fi utilizate pentru a combate C. difficile în timpul diferitelor părţi ale ciclului său de viaţă, asigurându-se că ar putea fi eficient în eliminarea bacteriei de la o gazdă.
La testarea vaccinului, cercetătorii au constatat că acesta este foarte eficient - toate modelele de şoareci cărora li s-au administrat doze letale normale de C. difficile s-au recuperat, în timp ce toate animalele din grupul de control au murit.
Cercetătorii remarcă faptul că, la fel ca alte vaccinuri bazate pe tehnologia ARNm, noul ser nu previne infecţia, ci oferă sistemului imunitar mijloacele de a o combate eficient.