Нове дослідження, опубліковане в журналі Science, передбачає, що в розробці вакцини від ВІЛ може відбутися радикальний зсув. Дослідники з Массачусетського технологічного інституту (MIT) продемонстрували, що вакцина, створена з використанням ДНК-орігамі — точно спроектованого ДНК-каркаса — викликає сильнішу імунну відповідь у мишей, ніж традиційні вакцини, засновані на білкових структурах. Цей прорив може подолати основну перешкоду у створенні ефективної вакцини від ВІЛ: схильність імунної системи реагувати на компоненти вакцини, крім самого вірусу.
Проблема з Сучасними Підходами до Вакцини від ВІЛ
Протягом десятиліть розробка вакцини від ВІЛ стикається з труднощами через разючу здатність вірусу мутувати. Існуючі вакцини зазвичай використовують вірусні білки або білкові наночастки для запуску імунної відповіді. Проте ці каркаси часто провокують «нецільові» реакції: імунна система атакує сам каркас замість зосереджуватися виключно на вірусних антигенах. Це знижує захисний ефект.
Чому це важливо: Постійна мутація ВІЛ означає, що антитіла, що широконейтралізують, — ті, які діють проти різних штамів — необхідні. Але для генерації цих антитіл потрібен точний вплив на рідкісні B-клітини, здатні їх виробляти, що не може конкурувати імунними реакціями на компоненти вакцини.
Як ДНК-Оригамі Подолає Імунні Перешкоди
Команда MIT замінила білкові каркаси тривимірною структурою, повністю побудованою з ДНК. Ключова перевага? Імунна система значною мірою ігнорує ДНК-каркас, що дозволяє більш сфокусованій атаці на вірусні антигени. У моделях на мишах вакцина на основі ДНК-орігамі виробила до трьох разів більше клітин пам’яті B — імунних клітин, що мають вирішальне значення для довгострокового захисту — порівняно із сучасними білковими наночастинками.
Цей підхід зовсім новий; дослідники раніше протестували ДНК-орігамі у вакцині проти COVID-19 і виявили мінімальну імунну відповідь на сам каркас. Ця властивість робить її особливо придатною для впливу на рідкісні B-клітини, які критично важливі у боротьбі з ВІЛ. Усуваючи відволікаючі чинники, структура орігамі збільшує ймовірність активації цих невловимих клітин та запуску виробництва широконейтралізуючих антитіл.
Шлях Вперед
Хоча результати обнадіюють, перенесення цього успіху на людей залишається складним завданням. Вакцинація від ВІЛ сумно відома своєю складністю і однієї вакцини може бути недостатньо. Дослідники вже почали вдосконалювати конструкцію ДНК-орігамі, щоб забезпечити ефективну доставку антигенів до лімфатичних вузлів, де дозрівають B-клітини.
Експерти застерігають, що оцінка фактичних рівнів виробництва антитіл має вирішальне значення у майбутніх дослідженнях. Проте дослідження демонструє явне поліпшення проти існуючими методами, що дозволяє припустити, що ДНК-оригами може бути революційним у створенні вакцин. Цей принцип може бути розширений за межі ВІЛ, потенційно покращуючи вакцини проти інших швидко мутованих вірусів, таких як грип.
«Ми всі були здивовані, що ДНК-орігамі перевершило стандартні вірусні частки», – сказав співавтор дослідження Марк Бате.
Дослідження знаменує собою значний крок уперед, але, як зазначає імунолог Раїєс Андрабі, вони вирішили тільки перший крок. Дослідження будуть необхідні, щоб визначити, чи зможе цей інноваційний підхід нарешті відкрити ефективну вакцину від ВІЛ.
