Универсальная вакцина: новый назальный спрей обещает защиту от вирусов, бактерий и аллергии

Что, если бы одна-единственная вакцина могла обеспечить защиту от целого ряда болезнетворных бактерий, распространенных аллергенов и респираторных вирусов? Новое исследование на мышах описывает экспериментальную вакцину, которая потенциально способна обеспечить эту неуловимую «универсальную» защиту.

Поскольку вакцина пока протестирована только на лабораторных животных, ей еще предстоит пройти ряд испытаний на людях, прежде чем можно будет подтвердить ее безопасность и эффективность.

Новое исследование, опубликованное в четверг (19 февраля) в журнале Science, описывает вакцину в виде назального спрея, которая работает иначе, чем большинство вакцин.

Обычно вакцины обучают иммунную систему распознавать специфический антиген, например, белок на поверхности вируса. Затем иммунная система «натренировывает» клетки запоминать этот антиген и атаковать его при повторной встрече. Это приводит к формированию надежной, но довольно узкой иммунной защиты, которая может быть сведена на нет, если целевой антиген со временем мутирует.

Некоторые ученые работают над вакцинами, нацеленными на антигены, которые являются «высококонсервативными» среди различных штаммов вирусов, то есть антиген мало меняется со временем и выглядит сходно от вируса к вирусу. Такие прививки потенциально могли бы нацеливаться, например, на множество вирусов гриппа или множество коронавирусов одновременно. Но ученые, стоящие за новой вакциной в виде назального спрея, применили иной подход: вместо того чтобы воздействовать только на «адаптивную» иммунную систему, которая запоминает специфические антигены, она также активирует врожденную иммунную систему — неспецифическую линию первой обороны.

«Что замечательно во врожденной системе, так это то, что она может защищать от широкого спектра различных микробов», — заявил в своем заявлении ведущий автор исследования Бали Пулендран, профессор микробиологии и иммунологии Медицинской школы Стэнфордского университета.

Идея вакцины, активирующей как врожденный, так и адаптивный иммунитет, не совсем нова. Хорошо известно, что вакцина против туберкулеза, называемая бациллой Кальметта-Герена (БЦЖ), запускает эту двойную защиту. Фактически, из-за этого эффекта ученые проверяли, может ли БЦЖ обеспечить широкую защиту от COVID-19 в первые дни пандемии.

Пулендран и его коллеги ранее изучали вакцину БЦЖ на мышах и обнаружили, что прививка заставляет иммунные клетки в легких выбрасывать специфические сигналы. Эти сигналы побуждали врожденные иммунные клетки в легких оставаться активными в течение нескольких месяцев, а не успокаиваться через несколько дней.

Новая вакцина-спрей, названная GLA-3M-052-LS+OVA, работает, имитируя эти специальные сигналы. Она также содержит безвредный яичный белковый антиген, который помогает привлечь нужные иммунные клетки в легкие. Команда обнаружила, что мыши, получившие три дозы вакцины в течение трех недель, были защищены от SARS-CoV-2 (вируса, вызывающего COVID-19) и других коронавирусов, бактерий Staphylococcus aureus и Acinetobacter baumannii, а также от аллергена домашних пылевых клещей в течение как минимум трех месяцев после вакцинации.

При воздействии этих микробов и аллергена вакцинированные мыши были защищены подготовленным врожденным иммунным ответом, а также быстро запускали адаптивный иммунный ответ против угроз. Для сравнения, невакцинированные мыши чувствовали себя гораздо хуже — в ответ на вирусы и бактерии у них наблюдалось более сильное воспаление легких, потеря веса и риск смерти, а в ответ на аллергены у них были более выраженные аллергические реакции и скопление слизи.

«Это действительно захватывающее исследование», — рассказала BBC News Даниэла Феррейра, профессор респираторных инфекций и вакцинологии Оксфордского университета, не участвовавшая в исследовании. Если результаты подтвердятся в исследованиях на людях, это может «изменить то, как мы защищаем людей от обычных простуд, насморков и других респираторных инфекций», — сказала она.

Пулендран также подчеркнул, что на данный момент испытания вакцины проводились на лабораторных животных и требуется дополнительная работа для переноса исследований на людей.

«Если в конечном итоге она окажется безопасной и эффективной для людей, потенциальное влияние может быть преобразующим: упрощение сезонной вакцинации и улучшение готовности к возникающим респираторным угрозам», — заявил Пулендран Genetic Engineering and Biotechnology News. Согласно заявлению Стэнфорда, Пулендран считает, что двух доз вакцины, вероятно, будет достаточно для защиты людей.

Взгляд в будущее

Несмотря на всю революционность подхода, путь от лабораторных мышей до массового применения у людей долог и сложен. Исследователям предстоит подтвердить, что вакцина вызывает столь же мощный и продолжительный иммунный ответ у человека, а также не имеет непредсказуемых побочных эффектов. Если клинические испытания пройдут успешно, человечество получит принципиально новое оружие против респираторных инфекций, которое сможет заменить сразу несколько прививок и обеспечить защиту еще до того, как станет известен точный штамм вируса. Это особенно актуально в эпоху учащающихся пандемий и роста устойчивости бактерий к антибиотикам. Кроме того, способность вакцины подавлять аллергические реакции открывает перспективы для создания принципиально новых методов лечения аллергии.

Данная статья носит исключительно информационный характер и не предназначена для предоставления медицинских рекомендаций.