Исследователи из Стэнфордского университета разработали уникальную назальную вакцину, активирующую врожденный иммунитет. Ученые представили препарат, который обеспечил мышам трехмесячную защиту от широкого спектра патогенов, включая SARS-CoV-2, вирусы гриппа и болезнетворные бактерии. Но пока опыты ставились только на мышах.
Врожденный иммунитет, на который опирается разработка, — это первая линия обороны организма, существующая у всех многоклеточных. В отличие от адаптивного иммунитета, которому требуются дни или недели для создания антител, врожденные механизмы реагируют мгновенно. Спрей переводит клетки легких в состояние «тревоги», заставляя их вырабатывать защитные молекулы еще до встречи с реальной угрозой, что делает организм временно неуязвимым для большинства известных респираторных угроз.
Разработанная учеными технология принципиально отличается от традиционных методов вакцинации. Если обычные прививки обучают адаптивную иммунную систему распознавать конкретные белки определенных вирусов, то новый спрей воздействует на более древние эволюционные механизмы. Работа опубликована в журнале Science.
Спрей активирует врожденную иммунную систему и эпителиальные клетки респираторного тракта, которые первыми сталкиваются с инфекцией. Состав препарата включает три компонента: два лекарства, стимулирующих макрофаги в легких, и белок, который заставляет Т-клетки постоянно поддерживать иммунитет в активном состоянии.
Опыты показали, что без этого белкового компонента защита быстро ослабевает. Удивительным побочным эффектом стало то, что вакцина подавила механизмы гиперчувствительности к домашним пылевым клещам, предотвращая развитие аллергической астмы у подопытных животных.
Двойной оборонительный вал
В основе работы препарата лежит концепция «двойного барьера». Первый рубеж создается на слизистой оболочке, ограничивая проникновение патогенов в ткани. Второй рубеж активируется непосредственно в легких. По словам одного из авторов работы, Бали Пулендрана, назальная вакцинация настраивает легочную иммунную систему таким образом, что она чрезвычайно быстро вызывает специфический ответ для уничтожения тех немногих вирусных частиц, которым удалось проскользнуть через первую преграду.
Но перенос результатов на людей требует осторожности. Ученые называют разработку «мост-вакциной», которая должна обеспечить неселективную защиту до появления специализированных препаратов. «Мыши дают нам концептуальную основу и доказательства того, как это может работать. Но на самом деле доказательством правильности теории станет ответ на вопрос: работает ли это у людей?» — отмечает Пулендран. Главными проблемами остаются необходимость четырехкратного введения доз и риск побочных эффектов из-за состояния постоянного возбуждения иммунитета.