Vaccinul revoluționar „nanocadrant” este eficient împotriva coronavirusurilor care nu au apărut încă

Cercetătorii au dezvoltat o tehnologie revoluționară a vaccinurilor, numită „vaccinologie proactivă”, care antrenează sistemul imunitar să recunoască anumite regiuni ale diferitelor coronavirusuri, inclusiv cele care nu sunt încă cunoscute. Această tehnologie permite vaccinului să ofere protecție împotriva unei game largi de potențiale viitoare pandemii de coronavirus. Această abordare contrastează cu metodele tradiționale prin prepararea virusurilor înainte ca aceștia să apară, folosind o structură Quartet Nanocage pentru a lega antigenele virale și a stimula un răspuns imun. Această abordare proactivă ar putea revoluționa modul în care sunt dezvoltate vaccinurile pentru a aborda amenințările emergente, accelerând eventual răspunsul la viitoarele pandemii.

Cercetătorii au creat o nouă tehnologie de vaccinare care, în testele pe șoareci, a demonstrat protecție împotriva unei game largi de coronavirusuri, inclusiv a celor care ar putea cauza viitoare focare de boli, chiar și a celor care nu au fost încă identificați.

Aceasta este o nouă abordare a dezvoltării vaccinurilor numită „vaccinologie proactivă”, în care oamenii de știință construiesc un vaccin înainte de apariția agentului patogen care cauzează boala.

Noul vaccin funcționează prin antrenarea sistemului imunitar al organismului să recunoască regiuni specifice ale opt coronavirusuri diferite, inclusiv SARS-CoV-1. SARS-CoV-2Mulți dintre ei circulă în prezent în lilieci și au potențialul de a sări la oameni și de a provoca o pandemie.

Cheia eficacității sale este aceea specifică virus Regiunile vizate de vaccin apar și în mai multe coronavirusuri înrudite. Antrenând sistemul imunitar să atace aceste zone, acesta oferă protecție împotriva altor coronavirusuri nereprezentate în vaccin – inclusiv a celor care nu au fost încă identificați.

Răspunsul imun și obiectivele cercetării

De exemplu, noul vaccin nu include coronavirusul SARS-CoV-1, care a provocat focarul SARS din 2003, dar încă stimulează un răspuns imun la acel virus.

„Accentul nostru este să creăm un vaccin care să ne protejeze de următoarea pandemie de coronavirus și să fim pregătiți înainte de începerea pandemiei”, a spus Rory Hills, cercetător absolvent în cadrul Departamentului de Farmacologie de la Universitatea din Cambridge și primul autor al lucrării. . un raport.

El a adăugat: „Am creat un vaccin care oferă protecție împotriva unei game largi de coronavirusuri diferite – inclusiv a celor despre care nu le cunoaștem încă”.

Rezultatele au fost publicate în jurnal Nanotehnologia naturii.

Rory Hills, cercetător absolvent în cadrul Departamentului de Farmacologie de la Universitatea din Cambridge, vrea să fie pregătit cu un vaccin care ne va proteja de următoarea pandemie de coronavirus chiar înainte de începerea pandemiei. Credit: Jacqueline Gargett

„Nu trebuie să așteptăm apariția noilor coronavirusuri. Știm suficient despre coronavirusuri și despre diferitele răspunsuri imune la acestea, încât să putem începe să construim vaccinuri de protecție împotriva virusurilor non-coronavirus”, a spus profesorul Mark Howarth de la Departamentul de Farmacologie de la . Universitatea din Cambridge, un autor principal al raportului, cunoscut acum.

El a adăugat: „Oamenii de știință au făcut o treabă grozavă în producerea rapidă a unui vaccin Covid extrem de eficient în timpul recentei pandemii, dar lumea încă suferă de o criză uriașă, cu un număr mare de decese. Trebuie să ne dăm seama cum ne putem face mai bine în viitor și o componentă puternică a acesteia este să începem să construim vaccinuri din timp.

Noul vaccin „Quartet Nanocage” se bazează pe o structură numită nanoparticule – o minge de proteine ​​ținute împreună prin interacțiuni incredibil de puternice. Lanțurile de antigeni virali diferiți sunt atașate la aceste nanoparticule folosind o nouă „proteină superglue”. Mai multe antigene sunt incluse în aceste lanțuri, care antrenează sistemul imunitar să vizeze regiuni specifice comune într-o gamă largă de coronavirusuri.

Eforturi de colaborare și inovații tehnologice

Acest studiu a arătat că noul vaccin provoacă un răspuns imunitar larg, chiar și la șoarecii care au fost vaccinați anterior împotriva virusului SARS-CoV-2.

Noul vaccin este mult mai simplu în proiectare decât alte vaccinuri cu spectru larg aflate în curs de dezvoltare, despre care cercetătorii spun că ar trebui să-și urmeze calea către testele clinice.

Tehnologia de bază pe care au dezvoltat-o ​​are, de asemenea, potențialul de a fi utilizată în dezvoltarea vaccinurilor pentru a proteja împotriva multor alte provocări de sănătate.

Lucrarea a implicat o colaborare între oamenii de știință de la Universitatea din Cambridge Universitatea OxfordȘi Institutul de Tehnologie din California. Acesta îmbunătățește lucrările anterioare ale grupurilor Oxford și Caltech pentru a dezvolta un nou vaccin universal împotriva amenințărilor cu coronavirus. Vaccinul dezvoltat de Oxford și Institutul de Tehnologie din California este programat să intre în prima fază a studiilor clinice la începutul anului 2025, dar natura sa complexă îl face dificil de fabricat, ceea ce poate limita producția la scară largă.

Vaccinurile tradiționale conțin un singur antigen pentru a antrena sistemul imunitar să țintească un anumit virus. Este posibil ca acest lucru să nu protejeze împotriva unei varietăți de coronavirusuri existente sau împotriva agenților patogeni nou emergenti.

Referință: „Vaccinarea proactivă folosind nanocelule cuaternare polivirale pentru răspunsuri largi anti-coronavirus” de Rory A. Hills, Tiong Kit Tan, Alexander A. Cohen, Jennifer R. Keefe, Anthony H. Keeble, Priyanthi N.P. Jananapragasam, Kaya N. Storm, Annie V. Rorick, Anthony B. West Jr., Michelle L. Hill, Cy Liu, Javier Gilbert Jaramillo, Madeha Afzal, Amy Napier, Gabrielle Admans, William S. James, Pamela J. Bjorkman, Alan R. Townsend, și Mark R. Howarth, 6 mai 2024, Nanotehnologia naturii.
doi: 10.1038/s41565-024-01655-9

Studiul a fost finanțat de Consiliul de Cercetare în Biotehnologie și Științe Biologice.