Már javában folyik a munka az újabb világjárványra készülő vakcina fejlesztésén.
A COVID-19 világjárvány úgy tűnik, csupán az első figyelmeztető jel volt a 21. században, amely újabb pandémiák sorozatát vetíti előre. A természetes folyamatok következtében egyre több vírus képes átlépni az állat-ember határt, ami komoly globális közegészségügyi kihívások elé állít bennünket. Egy innovatív oltási megoldás kulcsfontosságú lehet e problémák kezelésében.
A Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) és a Kaliforniai Műszaki Intézet (Caltech) kutatói új megoldást kínálnak a következő nagy világjárvány elkerülésére: olyan vakcinát fejlesztettek ki, ami nemcsak a SARS-CoV-2 új variánsai, hanem a hozzá hasonló sarbecovírusokkal szemben is hatékony lehet.
A COVID-ot okozó SARS-CoV-2 csak az egyike a sarbecovírusok családjába tartozó kórokozóknak. Ide tartozik például a 2000-es évek elején pandémiát előidéző, eredeti SARS vírus is. A vadon élő állatokban - különösen denevérekben és emlősökben - jelen lévő sarbecovírusok közül több is képes lehet átterjedni az emberre és komoly járványokat indíthat el.
A kutatók egy áttörő, nanorészecskékre épülő vakcinát fejlesztettek ki, amely akár nyolc különböző sarbecovírus receptorkötő doménjét (RBD) integrálja. Az RBD a vírus tüskefehérjéjének azon szakasza, amely lehetővé teszi a vírus számára, hogy kapcsolódjon a gazdasejtekhez, ezért ez a terület különösen fontos célpont az immunválasz során termelődő ellenanyagok számára.
Az új vakcina célja az, hogy az immunválaszt a stabil, kevésbé mutálódó RBD-régiók felé irányítsa, ezáltal az antitestek nemcsak egy adott vírus ellen nyújtanak védelmet, hanem többféle sarbecovírussal szemben is hatékonyak lehetnek - beleértve a jövőben esetlegesen megjelenő mutációkat is.
"Ez a projekt kiválóan demonstrálja, hogyan lehet hatékonyan kombinálni a számítástechnikai technikákat és az immunológiai kutatásokat" - hívja fel a figyelmet Arup K. Chakraborty professzor, a tanulmány egyik vezető szerzője az MIT közleményében.
A vakcina hatékonyságát különféle állatkísérletekkel igazolták: a "mosaic-8" néven ismert nanorészecske alapú oltóanyag jelentős antitestválaszt generált a SARS-CoV-2 különböző variánsaival, valamint más sarbecovírusokkal szemben is. A kísérletek során a vakcinát kapott állatok mind a SARS-CoV-2, mind az eredeti SARS vírus ellen védettek maradtak.
Ez az új vakcina rendkívül figyelemre méltó, mivel a benne található különféle RBD-kombinációk segítségével serkenti a B-sejteket, hogy a közös, konzervált területeket ismerjék fel. Ezek a területek sokkal ellenállóbbak a mutációkkal szemben, ezért az általuk kiváltott immunválasz nemcsak tartósabb, hanem szélesebb spektrumú védelmet is képes biztosítani – mutat rá a kutatás.
A kutatók nem csupán laboratóriumi kísérletekkel, hanem számítógépes modellezési technikákkal is gazdagították a vakcina tökéletesítésének folyamatát. Az MIT és a Caltech együttműködésének keretében több mint 800 ezer potenciális SARS-CoV-2 mutációt szimuláltak, hogy azonosítsák a legoptimálisabb RBD-kombinációkat, amelyek képesek széles spektrumú immunválaszt generálni.
A COVID-19 világjárvány világossá tette, hogy az új vírusokkal való hatékony fellépéshez folyamatos innováció szükséges. Ennek szellemében az MIT és a Caltech kutatói olyan megoldást fejlesztettek ki, amely nem csupán a jelenlegi járvány kezelését segíti, hanem a jövőbeli globális egészségügyi válságok megelőzésében is kulcsszerepet játszhat.
