Cercetătorii identifică o modalitate de a depăși apărarea naturală a celulelor împotriva vaccinurilor ARNm
O inovație recentă ar putea permite protecția la doze mai mici, ceea ce înseamnă că vaccinurile ar putea fi distribuite mai rapid și pe o scară mai largă decât se anticipa anterior, deschizând noi posibilități în terapia genică, imunoterapia cancerului și terapiile de înlocuire a proteinelor.
O echipă de cercetători de la Queen Mary University of London a descoperit o metodă de a depăși apărările naturale ale celulelor împotriva vaccinurilor ARNm auto-replicante, permițând astfel celulelor să producă o cantitate semnificativ mai mare de proteină țintă. Rezultatele studiului au fost publicate în Nature Communications.
Vaccinurile bazate pe ARNm au avut un rol esențial în combaterea pandemiei Covid-19. Spre deosebire de vaccinurile convenționale, care folosesc o dozare mică a virusului pentru a construi imunitatea, vaccinurile ARNm instruiesc celulele să producă o proteină care ajută organismul să lupte împotriva virusului.
De atunci, cercetătorii au lucrat la vaccinuri ARNm auto-replicante (saRNA), care se replică în interiorul celulelor gazdă. Aceste vaccinuri de generație următoare ar putea oferi o protecție de lungă durată la doze mai mici, ceea ce ar permite o distribuție extinsă și rapidă a vaccinurilor.
Beneficiile depășesc protecția în pandemii. Vaccinurile saRNA prezintă o mare promisiune ca strategie inovatoare în terapia genică, imunoterapia cancerului și terapiile de înlocuire a proteinelor.
Un obstacol major pentru vaccinurile saRNA provine din tehnologia în sine.
În procesul de auto-replicare, saRNA generează ARN cu dublu catenar (dsRNA), care activează apărările antivirale ale celulelor. Aceasta face ca saRNA să fie mai puțin stabil, mai puțin capabil să se replice și mai puțin eficient în a instrui celulele să producă proteina necesară pentru antrenarea sistemului imunitar. Aceasta reprezintă o deficiență majoră care limitează eficiența vaccinului saRNA.
Dr. Pierre Maillard și Dr. Raul Yusef Sanchez David, cercetători la Blizard Institute al Queen Mary University of London, au descoperit că adăugarea proteinei NoV B2, cunoscută pentru capacitatea sa de a suprima interferența ARN, ajută la depășirea acestei probleme prin reducerea gradului în care celulele limitează saRNA, permițându-i să producă mult mai mult din proteina dorită, atât în celulele stem, cât și în celulele obișnuite. Este esențial ca aceasta să se realizeze fără a submina capacitatea saRNA de a stimula sistemul imunitar.
„Descoperirile noastre identifică o strategie pentru a depăși o barieră fundamentală care limitează vaccinurile auto-replicante. Dacă acest lucru se traduce cu succes în organism, ar putea deschide noi posibilități pentru designul vaccinurilor, precum și pentru terapiile genice și tratamentele cancerului”, a declarat Dr. Pierre Maillard.
O nouă generație de vaccinuri.
Cercetarea a fost publicată în Nature Communications, iar echipa colaborează acum cu Queen Mary Innovation, compania de transfer tehnologic a universității, pentru a găsi un partener comercial care să ajute la dezvoltarea tehnicii pentru utilizare clinică.
Prin sporirea cantității de proteină pe care saRNA o poate produce în laborator, această inovație deschide noi posibilități în terapia genică, imunoterapia cancerului și terapiile de înlocuire a proteinelor. Dacă va fi aplicată cu succes, această tehnologie ar putea face terapia genică mai sigură și mai accesibilă, ar putea spori eficacitatea vaccinurilor împotriva cancerului și ar putea transforma terapia de înlocuire a proteinelor dintr-un proces de infuzii repetate într-unul în care organismul pacientului își produce propriul medicament.
Acest avans apare într-un context de dezbateri crescânde cu privire la finanțarea cercetărilor bazate pe ARNm, în urma anunțului Statelor Unite despre tăierea cu 500 de milioane de dolari a bugetului pentru cercetarea vaccinurilor ARNm, o decizie care a generat îngrijorări în comunitățile științifice și de sănătate publică din întreaga lume. Descoperirile lui Dr. Maillard și Dr. Sanchez David de la Queen Mary demonstrează puterea continuă a Regatului Unit ca loc de investiții în cercetări și inovații cu impact.
