«Не только от гриппа или ковида». Ученые из США разрабатывают универсальную вакцину в виде…

«Не только от гриппа или ковида». Ученые из США разрабатывают универсальную вакцину в виде назального спрея — против нескольких типов респираторных инфекций.

Американские ученые разрабатывают новую вакцину в форме назального спрея, которая, возможно, будет способна защитить организм от всех видов гриппа, различных видов ОРВИ, легочных бактериальных инфекций и даже некоторых видов аллергии.

Опубликована научная статья, которая называется «Вакцинация мышей через слизистую оболочку обеспечивает защиту от различных респираторных заболеваний».

Исследователи из Стэнфордского университета уже испытали свою «универсальную вакцину» на экспериментальных животных, но теперь им предстоит провести испытания с участием людей.

Они говорят, что применяют радикально иной подход по сравнению с традиционными вакцинами, которые человечество использует уже более 200 лет.

Эксперты в этой области считают результаты исследования поистине впечатляющими, хотя работа все еще находится на ранней стадии. Они надеются, что вакцина может стать огромным шагом вперед в борьбе с инфекционными заболеваниями.

В абстракте своей научной статьи американские учёные пишут:

«Традиционные вакцины нацелены на конкретные патогены, что ограничивает их эффективность в борьбе с различными респираторными заболеваниями. Мы демонстрируем интраназальную липосомальную форму, сочетающую лиганды толл-подобных рецепторов (TLR) 4 и 7/8 с модельным антигеном овальбумином, которая обеспечивала мышам длительную защиту от заражения SARS-CoV-2 и золотистым стафилококком в течение как минимум 3 месяцев. Кроме того, вакцина защищала мышей от других вирусов (SARS-CoV-2, SARS, коронавирус SCH014), бактерий (Acinetobacter baumannii) и аллергенов. Защита обеспечивалась за счет стойких овальбумин-специфичных CD4+ и CD8+ Т-клеток памяти, которые воздействовали на альвеолярные макрофаги (АМ), усиливая презентацию антигена и противовирусный иммунитет. После заражения у вакцинированных мышей быстро формировались Т-клеточные и гуморальные реакции, специфичные к патогену, а в легких образовывались эктопические лимфоидные структуры. Эти результаты позволяют создать класс «универсальных вакцин» против различных респираторных инфекций.»

Ссылка на научную статью: Haibo Zhang et al. ,Mucosal vaccination in mice provides protection from diverse respiratory threats. Science0, eaea 1260 DOI: 10. 1126/ science. aea1260

Чем отличается новая вакцина от старых и как она действует?
Нынешние вакцины «обучают» наше тело бороться с одной конкретной инфекцией. Так, прививка от кори защитит только от одного заболевания, как и прививка от ветряной оспы или какого-либо другого вируса.

Таким образом иммунизация работала с момента, когда в конце XVIII века ее впервые применил британский врач Эдвард Дженнер.

Но подход, описанный авторами в журнале Science, не предполагает обучения иммунной системы. Он имитирует принципы, по которым иммунные клетки обмениваются друг с другом информацией.

Вакцинация осуществляется при помощи назального спрея, в результате действия которого клетки нашей иммунной системы, известные как макрофаги, в наших лёгких поддерживаются в состоянии готовности к активизации. В итоге они начинают действовать вне зависимости от того, какая именно инфекция пытается пробраться в организм.

В ходе экспериментов на животных подобная прививка действовала примерно в течение трех месяцев.

Исследование показало, что повышенная готовность макрофагов помогала значительно снизить количество вирусов, проникавших через легкие в организм — их фиксировалось от ста до тысячи раз меньше.

При этом иммунная система оказывалась «полностью готова молниеносно отразить нападение» тех вирусов, которым все же удавалось проникнуть, говорит профессор микробиологии и иммунологии Бали Пулендран из Стэнфордского университета.

Исследовательская группа также установила, что новая вакцина помогает защитить от двух разновидностей бактерий, Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк) и Acinetobacter baumannii, которые вызывают внутрибольничные инфекционные заболевания.

«Эта вакцина, которую мы называем универсальной, приводит к гораздо более широкому ответу организма и защищает не только от вируса гриппа, не только от ковида, не только от простуды, но практически от всех вирусов и многих различных бактерий, как мы выяснили экспериментальным путем, и даже от аллергии», — сказал Пулендран.

Возникающие изменения в работе иммунной системы также, по всей видимости, заставляют ее меньше реагировать на аллергены, которые содержатся в пыли и могут вызывать аллергическую астму.

«Это поистине впечатляющее исследование», — говорит профессор вакцинологии Даниэла Феррейра из Оксфордского университета (она не принимала участие в работе ученых из Стэнфорда).

По ее словам, работа «может изменить принципы, по которым мы защищаем людей от ОРВИ и других респираторных инфекций», если результаты будут подтверждены в ходе исследований с участием людей. По ее словам, одно из преимуществ исследования заключается в том, что его авторы четко описали, как именно работает новая вакцина.

Феррейра считает, что стэнфордское исследование «может стать значительным шагом вперед» и позволит защитить людей от инфекций.

Однако есть еще много вопросов, на которые предстоит ответить.

В ходе экспериментов вакцина вносилась в организм при помощи назального спрея, однако в случае людей для этого, возможно, придется применять небулайзеры (устройство для ингаляции), чтобы она могла достичь легких человека.

Пока неизвестно, отреагирует ли на нее сходным образом организм человека и насколько долго иммунная система будет оставаться в состоянии повышенной готовности. Иммунные системы людей и мышей отличаются друг от друга, в том числе и потому, что наш иммунитет формируется в результате взаимодействия с инфекциями в течение многих десятилетий.

Теперь исследователи надеются провести тесты, в ходе которых люди будут получать сначала вакцину, а затем вирус — чтобы проверить, как на него отреагирует организм.

Не исключено также, что более активная работа иммунной системы, то есть нарушение ее обычного режима работы, может иметь последствия для людей и вызывать аутоиммунные нарушения.

Профессор молекулярной вирусологии Джонатан Болл из Ливерпульской школы тропической медицины считает работу безусловно впечатляющей. Но при этом он предупреждает: «Нам необходимо убедиться, что пребывание организма в „режиме повышенной готовности“ не приведет к „огню по своим“, когда гиперактивная иммунная система случайно вызывает нежелательные побочные эффекты».

Но американские исследователи не считают, что иммунная система должна постоянно оставаться в состоянии повышенной готовности. Они полагают, что их разработка может дополнить, а не заменить вакцины, существующие ныне.

На первых этапах пандемии — как, например, в начале глобального распространения ковида в 2020 году — универсальная вакцина, активирующая макрофагов в лёгких — позволяла бы выиграть время, пока разрабатывается специализированное средство от конкретной инфекции.

«Это могло бы снизить смертность, сделать заболевание менее тяжелым и, вероятно, создать иммунную устойчивость, способность к быстрому выздоровлению», — считает Пулендран.

Он описывает еще один вариант применения такой вакцины: в начале зимы, с распространением обычных для этого времени года вирусов, «можно представить применение такого сезонного спрея, который бы создавал расширенный иммунитет».

Пост написан по материалам англоязычных научно-популярных СМИ.

Ранее в паблике «Доказательная медицина» было опубликовано:

Ученые из голландской компании Leyden Labs и их партнеры разработали спрей, который наносится непосредственно в ноздри, чтобы блокировать вирус гриппа в месте его проникновения. Их исследование опубликовано в журнале Science Translational Medicine.
https://vk.com/wall-136637198_245453