اخیرا محققان، موشها را با نوعی واکسن و با استفاده از یک داربست تقلیدکننده ویروس که از ذرات DNA به جای ذرات پروتئین معمولی ساخته شده است، واکسینه کردهاند.
به گزارش تکناک، این واکسن نه تنها یک پاسخ ایمنی قوی ایجاد کرد، بلکه از اثرات خارج از هدف که گاهی اوقات هنگام استفاده از پروتئینها دیده میشود، جلوگیری کرد.
معمولا واکسنهای ذرات از ذرات ویروس، مانند پروتئین ساخته میشوند که نسخههای زیادی از یک آنتی ژن ویروسی را حمل میکنند. از آنجایی که آنها عملکرد یک ویروس طبیعی را تقلید میکنند، این واکسنها میتوانند پاسخ ایمنی قویتری نسبت به واکسنهای سنتی ایجاد کنند. آنها سلولهای B را فعال میکنند که آنتیبادیهای مخصوص آنتیژن تحویلشده را تولید میکنند.
با این حال، یکی از اشکالات احتمالی واکسنهای ذرهای این است که داربست پروتئینی میتواند تولید آنتیبادیهایی که آن را هدف قرار میدهند و آنتیژن حامل آن که بازهم یک پروتئین است را تحریک کند و قدرت پاسخ سیستم ایمنی به آنتیژن را کاهش دهد. علاوه بر این، از آنجایی که بدن آنتیبادیهایی را علیه پلتفرم پروتئین تولید میکند، این مسئله استفاده آینده آن را به عنوان حامل واکسن حتی برای یک ویروس دیگر، محدود میکند.
اکنون محققان MIT یک داربست مبتنی بر DNA ساختهاند که از این مشکل جلوگیری میکند و اطمینان میدهد که سیستم ایمنی فقط به آنتیژن پاسخ میدهد و نه پلت فرم.
دانیل لینگوود، یکی از نویسندگان مربوطه این مطالعه گفت: اگر از یک پلتفرم مبتنی بر پروتئین استفاده کنید، به همان اندازه پاسخهای آنتی بادی سطح بالایی به پلتفرم و آنتی ژن مورد نظر دریافت میکنید و این کار میتواند استفاده مکرر از آن پلت فرم را پیچیده کند، زیرا حافظه ایمنی میل ترکیبی بالایی در برابر آن ایجاد خواهید کرد.
برای ایجاد داربستهای خود، محققان از تکنیک دیانای اریگامی استفاده کردند که شامل تا کردن DNA بهگونهای است که ساختار یک ویروس را تقلید کند. این تکنیک امکان اتصال انواع مولکولها مانند آنتیژنهای ویروسی را در مکانهای خاص فراهم می کند.
پس از اتصال بخش اتصال گیرنده پروتئین SARS-CoV-2 به داربست DNA، محققان آن را روی موش آزمایش کردند. آنها به این نتیجه رسیدند که مانند زمانی که از داربست پروتئینی استفاده میشد، بدن این حیوانات آنتی بادی برای داربست تولید نمیکردند و فقط آنتی بادیهایی را برای SARS-CoV-2 تولید کردند.
مارک باث، یکی دیگر از نویسندگان گفت: در این روش، دیانای آنتیبادیهایی را که ممکن است حواس را از پروتئین مورد نظر منحرف کند، ایجاد نمیکند. سلولهای B و سیستم ایمنی به طور کامل توسط آن آنتی ژن هدف آموزش داده می شوند.
برخلاف سلولهای T که توسط انواع دیگر واکسنها تحریک میشوند، سلولهای B میتوانند برای دههها باقی بمانند و محافظت طولانیمدتی فراهم کنند.
باته گفت: واکسنهای ذرات بسیار جالب هستند، زیرا ایمنی هومورال قوی میدهند که یک نوع ایمنی مبتنی بر آنتیبادی است که از ایمنی مبتنی بر سلول T متمایز میشود و به نظر میرسد واکسنهای mRNA قویتر ایجاد میکنند.
یافتههای محققان حاکی از آن است که داربست DNA جایگزین مؤثری برای پلتفرمهای مبتنی بر پروتئین است، اما بدون تأثیرات خارج از هدف. اکنون محققان در حال بررسی هستند که آیا میتوان از آن برای ارائه همزمان آنتیژنهای ویروسی مختلف برای محافظت در برابر طیف وسیعی از ویروسها استفاده کرد یا خیر.
لینگوود گفت: ما علاقهمندیم بررسی کنیم که آیا میتوانیم به سیستم ایمنی آموزش دهیم که سطوح بالاتری از ایمنی را در برابر پاتوژنهایی که در برابر رویکردهای واکسنهای مرسوم مانند آنفولانزا، HIV و SARS-CoV-2 مقاومت میکنند، ارائه دهد.
این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شد.
(زیرنویس تصویر: بهتازگی محققان یک پلتفرم تحویل واکسن متشکل از ذرات DNA ساختهاند که از اثرات خارج از هدف که هنگام استفاده از ذرات پروتئین مشاهده می شود، جلوگیری میکند.)
