Nosní sprejová vakcína slibuje ochranu před Covidem, chřipkou a zápalem plic

Neobvyklý koktejl chemických látek, který připravil tým odborníků na imunologii, virologii a vývoj vakcín, by se mohl stát dlouho očekávanou univerzální vakcínou. Stále v experimentální fázi slibuje nosní sprej na několik měsíců blokovat virové infekce – jako je SARS-CoV-2 – a také bakteriální infekce.

Na rozdíl od známých imunizátorů, které používají antigeny (biologické markery) z invazního mikroorganismu, tato nová receptura kombinuje tři jedinečné složky – dvě účinná adjuvans, která aktivují imunitní systém, a protein z vaječného bílku pro nábor T buněk, čímž vytváří multivalentní a dlouhotrvající obranu.

laboratorní výsledky ukázaly, že myši, které dostaly nosní sprej, si udržely svou váhu a zdraví i po expozici nesmrtícím dávkám variant koronaviru a Staphylococcus aureus. Kontrolní skupina onemocněla, ale očkovaní vykazovali pozoruhodnou odolnost a malý zánět plic.

Konvenční vakcíny jsou obecně vyvíjeny pro boj s konkrétním patogenem, protože jsou vyrobeny z molekulárních fragmentů tohoto mikroorganismu, jako by to byl druh klíčové „plísně“. Odtud se imunitní systém naučí rozpoznat tento specifický „zámek“ a pouze proti němu vytvoří obranu.

Ale velký rozdíl tohoto výzkumu je právě v rozporu s touto logikou. Aby toho dosáhl tým vedený Bali Pulendranem ze Stanfordské univerzity, vytvořili vzorec bez antigenů odvozených od patogenů — jako by to byl hlavní klíč — schopný chránit očkovaná zvířata proti široké škále virů a bakterií.

Tajemství imunitního koktejlu

Myšlenka úspěchu imunitního koktejlu je znepokojující. Místo toho, aby trénovala imunitní systém, aby rozpoznal konkrétního nepřítele, spoléhá nová vakcína na spolupráci mezi svými dvěma rameny: vrozenou (okamžitá a široká obrana) a adaptivní (specifická a dlouhodobá obrana). Tělo je tedy v obecném stavu bdělosti.

Když jsou adjuvans aplikovány do nosu, působí jako siréna, která křičí „Nebezpečí!“ pro makrofágy, rezidentní buňky v plicích. Pohlcují vetřelce, ničí infikované buňky a především fungují jako poslové, kteří rekrutují adaptivní imunitní systém.

Ovalbumin je protein z vaječného bílku, který působí jako skutečný, ale neškodný antigen.. Přitahuje a aktivuje T buňky nespecifickým způsobem, aniž by poukazoval na nějaké konkrétní onemocnění. Jakmile jsou tyto T buňky aktivovány, vracejí se zpět do makrofágů a udržují je ve stavu vysokého a nepřetržitého dohledu.

Velkým zjištěním autorů bylo zjištění, že pokud jako alarm použili pouze adjuvans, ochrana byla krátkodobá. Ale zavedením ovalbuminu jako falešného cíle pro T buňky trvala ochrana v plicích měsíce. Podle studie bude vaječný protein vyměněn za protein ze samotného koronaviru, aby se dostal specifičtější cíl.

Zatímco předchozí pokusy o stimulaci pouze vrozené imunity trvaly zhruba měsíc, tento nový přístup prodloužil ochranu minimálně na tři měsíce. Zdá se, že tajemstvím dlouhověkosti je adaptivní imunita, která umožňovala odolnost vůči opakovaným infekčním výzvám. S cílem, o který je třeba se starat – i když jde o neškodný – vytvořily T buňky trvalou bariéru.

Pochopení rozšířené ochrany vakcín

Věda již nějakou dobu ví, že vrozená imunita může být dlouhodobá. Údaje naznačují, že chrání asi 100 milionů očkovaných dětí ročně proti mnoha infekcím nad rámec původního cíle, což naznačuje zkříženou obranu na měsíce.

Tento mechanismus byl lépe pochopen až v roce 2023, přesně díky Pulendranovým studiím. Při studiu myší tým zjistil, že BCG generuje přetrvávající vrozenou odpověď v plicích. Tajemství spočívá ve spolupráci: T buňky adaptivního systému vysílají neustálé signály vrozeným buňkám, o kterých je známo, že útočí na vše, co se zdá divné.

Autoři zjistili, i bez rozlišení viru od Covidu, chřipky nebo bakterietato přední linie imunitního systému (jako makrofágy) chránila myši před SARS-CoV-2 a dalšími koronavirovými infekcemi.

Normálně se vrozené buňky vetřelcům rychle brání a pak se uklidní. Studie zjistila, že T buňky prodlužují tento stav pohotovosti na měsíce a vysílají chemické signály – cytokiny – které udržují makrofágy neustále aktivované a připravené reagovat.

Přestože pokusy na lidech ještě nezačaly, Pulendran si již představuje univerzální vakcínu: „Představte si, že máte v podzimních měsících nosní sprej, který chrání před všemi respiračními viry, včetně covid-19, chřipky, respiračního syncyciálního viru a běžného nachlazení, stejně jako bakteriální pneumonie a brzkých jarních alergenů.“