بر اساس یک بیانیه مطبوعاتی ، محققان موسسه بین المللی فناوری نانو با توسعه یک روش جدید برای افزایش قدرت همه واکسن ها ،به موفقیت های قابل توجهی رسیده اند.
به گزارش تکناک، این محققان از شیمی و فناوری نانو برای تغییر موقعیت ساختاری تقویت کننده ها (محرکی که اثربخشی آنتی ژن را افزایش می دهد) و آنتی ژن ها (هدف سیستم ایمنی بدن)بر روی و در داخل واکسن نانو استفاده می کنند و به همین دلیل عملکرد واکسن بسیار افزایش می یابد.
طرح حاصل از این مطالعه اکنون می تواند کلیه واکسن ها، از جمله موارد مربوط به بیماری های ویروسی مانند Covid-19 را دوباره توسعه دهد و نتایج را برای هفت نوع مختلف سرطان بهبود ببخشد.
چاد میرکین ، مدیر این موسسه در بیانیه مطبوعاتی گفت: تحقیق ما نشان می دهد که ساختار واکسن و نه فقط ترکیبات آن، یک عامل مهم در تعیین اثربخشی واکسن هستند. اینکه ما کجا و چگونه آنتی ژن ها و تقویت کننده ها را در یک ساختار واحد قرار می دهیم، به طور قابل توجهی تغییر ایجاد می کند و سیستم ایمنی بدن این تغییر را تشخیص داده و پردازش می کند.
این تیم روی ساختار واکسن متمرکز شده است
میرکان و تیم تحقیقاتی اش بر ساختار این واکسن تأکید می کنند ، که به اعتقاد آنها پتانسیل بهبود اثربخشی واکسن های سرطان معمولی را دارد.
تاکنون ، تیم میرکین این اثر را در هفت نوع مختلف سرطان از جمله سرطان سینه سه گانه ، سرطان دهانه رحم ناشی از پاپیلومایروس ، ملانوما ، سرطان روده بزرگ و سرطان پروستات مورد مطالعه قرار داده است تا “مؤثرترین ساختار واکسن برای درمان هر بیماری” را تعیین کند.
میرکین گفت: تغییرات کوچک در قرارگیری آنتی ژن بر روی واکسن، به طور قابل توجهی ارتباط سلول به سلول و هم افزایی سلول را بالا می برد . بطورکلی تحولات ایجاد شده در این تحقیق مسیری را برای تجدید نظر در طراحی واکسن های سرطان و سایر بیماری ها فراهم می کند.
با واکسن های معمولی ، آنتی ژن و عوامل تقویت کننده ، ترکیب می شوند و به بیمار تزریق می شوند. این موضوع هیچگونه کنترلی روی ساختار واکسن ندارد.
میشل تپلنسکی، نویسنده این مطالعه گفت: یک چالش با واکسن های معمولی این است که آنها ترکیبی از خیلی چیزها هستند. مثلا یک سلول ایمنی ممکن است 50 آنتی ژن و یک تقویت کننده یا یک آنتی ژن و 50 تقویت کننده را انتخاب کند. اما در یک واکسن باید نسبت بهینه از هرکدام وجود داشته باشد که اثربخشی واکسن را به حداکثر برساند.
شناخت ساختار واکسن برای کنترل مکان های آنتی ژن
برای مقابله با این مشکل ، میرکان، اسیدهای نوکلئیک کروی (SNA) که یک پلتفرم ساختاری را که در این گونه جدید واکسن های مدولار استفاده می شود ، اختراع کرد. SNAS به دانشمندان اجازه می دهد تا تعداد دقیق آنتی ژن ها و تقویت کننده های تحویل شده به سلول ها را صفر کنند. این پلتفرم همچنین به دانشمندان کمک می کند تا اجزای واکسن را طراحی و پردازش کنند.
این تیم، یک واکسن جدید برای سرطان را با همین روش تولید کرد. البته با توجه به این نسخه که “تعداد سلولهای T اختصاصی آنتی ژن سرطان را دو برابر کردند و با تنظیم مجدد ساختار واکسن ، 30 درصد فعال شدن این سلول ها را افزایش دادند.” و واکنش مثبت سیستم ایمنی را نیز مشاهده کرد.
دانشمندان تفاوت در چگونگی شناخت دو آنتی ژن توسط سیستم ایمنی بدن را بر اساس قرار دادن آنها در ساختار SNA بررسی کردند.
میرکین گفت: اینکه ما کجا و چگونه آنتی ژن ها و تقویت کننده ها را در یک ساختار واحد قرار می دهیم، به طور قابل توجهی تغییر ایجاد می کند و سیستم ایمنی بدن این تغییر را تشخیص داده و پردازش می کند.
میرکین همچنین اصطلاح “واکسن سازی منطقی” را برای توصیف روشی برای کنترل منظم آنتی ژن و مکانهای تقویت کننده در معماری واکسن مدولار ابداع کرد. وی گفت: “واکسن های ایجاد شده از طریق واکسن سازی منطقی ، دوز دقیق آنتی ژن و تقویت کننده را به هر سلول ایمنی ارائه می دهند ، بنابراین وجود همه آنها به یک اندازه برای حمله به سلولهای سرطانی مهم هستند.”
داده های این مطالعه در نهایت نشان داد که اتصال دو آنتی ژن مختلف به SNA با پوسته تقویت کننده، قدرتمندترین روش برای ساختار واکسن سرطان بود. این امر منجر به افزایش 30 درصدی در فعال سازی سلول T خاص آنتی ژن شد و تعداد سلولهای T تکثیر دهنده را در مقایسه با ساختاری که در آن دو آنتی ژن مشابه به دو SNA جداگانه وصل شده اند ، دو برابر کرد.
این نانوساختارهای SNA مهندسی شده باعث توقف رشد تومور در نمونه های حیوانی شد.
میرکین گفت: این موضوع خیلی فوق العاده است. هنگام تغییر در قرار دادن آنتی ژن ها در دو واکسن که تقریباً از نظر ترکیبی یکسان هستند ، مزایای درمانی در مقابل تومورها به طرز چشمگیری تغییر می کند. یک واکسن قوی و مفید است ، در حالی که دیگری تاثیر کمتری دارد.
تپلسکی گفت: اهمیت این تحقیق این است که پایه و اساس ایجاد مؤثرترین اشکال واکسن را برای تقریباً هر نوع سرطان فراهم می کند. این در مورد تعریف مجدد نحوه ساخت واکسن در همه ی بیماری ها است ، از جمله بیماری های ویروسی.
