Mušle inspirují vědce: Nová vakcína zajistí dlouhodobou imunitu už po jedné dávce

Vědecký tým z jihokorejské Pohang University of Science and Technology (POSTECH) vyvinul průlomovou vakcínovou technologii, která slibuje dlouhodobou imunitní ochranu z jediné dávky. Inspirací pro tento objev se stal silný podvodní adhezní mechanismus mořských mušlí.

Vědecký tým z jihokorejské Pohang University of Science and Technology (POSTECH) vyvinul průlomovou vakcínovou technologii, která slibuje dlouhodobou imunitní ochranu z jediné dávky. Inspirací pro tento objev se stal silný podvodní adhezní mechanismus mořských mušlí. Tato inovace by mohla výrazně snížit zátěž spojenou s opakovaným očkováním a zpřístupnit imunizaci lidem v zemích s obtížným přístupem ke zdravotní péči.

Současné vakcíny proti infekčním chorobám, jako je chřipka nebo COVID-19, často vyžadují několik posilovacích dávek v pravidelných intervalech. To představuje značnou časovou i finanční zátěž a v mnoha oblastech s nedostatečnou zdravotnickou infrastrukturou je takové očkování obtížné. Důvodem je, že většina vakcín využívá pouze části virových složek, což je sice bezpečné, ale méně účinné při vyvolání silné imunitní odpovědi. Navíc se vakcínové složky v těle rychle rozkládají, což omezuje schopnost těla udržet dostatečnou imunitní reakci.

Tým se proto zaměřil na mušle, které se pevně drží skal i v drsných vlnách. Spojením adhezivních vlastností mušlí se speciálním peptidem posilujícím imunitní funkci se jim podařilo vytvořit „adhezivní adjuvantní protein“ (AAP). Ten dokáže ukotvit vakcínové složky na konkrétním místě v těle, funguje jako „lepidlo pro vakcíny“. Tento protein se s antigenem, klíčovou složkou vakcíny, shromažďuje do nanočástic a pomalu uvolňuje jak antigen, tak samotný imunitu posilující adjuvant. Stejně jako přirozená infekce nepřetržitě trénuje imunitní systém, protein dlouhodobě stimuluje imunitní buňky k vyvolání silné a trvalé imunitní odpovědi.

Výsledky ukázaly, že vakcínové složky zůstaly v těle déle než u konvenčních adjuvantů na bázi hliníku. Jediná dávka tak zajistila imunitní efekt trvající více než třikrát déle než u běžného přístupu. Protein byl navržen kombinací původního adhezivního proteinu z mušlí s adjuvantním peptidem „PADRE“, který posiluje imunitní odpověď. PADRE je univerzální látka zvyšující imunitu, která funguje široce bez ohledu na imunitní typ jedince. Aktivací klíčové imunitní dráhy (MHC třídy II) vědci potvrdili vyvážený nárůstu počtu pomocných T-buněk, které podporují tvorbu protilátek. Zajímavé je, že se výrazně zvýšila i aktivita cytotoxických T-buněk, které přímo napadají viry a dokonce i rakovinné buňky. Imunitní odpověď přetrvávala i šest týdnů po očkování a přispěla k tvorbě paměťových T-buněk, které podporují dlouhodobou imunitní paměť. Tým potvrdil, že zdravý imunitní stav byl udržován po dlouhou dobu bez „imunitního vyčerpání“, což je jev, kdy imunitní buňky ztrácejí svou funkci.