Вакцина без иголки

Ученые из Стэнфорда обнаружили, что безвредная кожная бактерия вызывает мощный иммунный ответ. Изменив бактериальный белок, они превратили его в живую вакцину, обучающую иммунную систему бороться с такими опасными заболеваниями, как столбняк и дифтерия.

Кожа человека является, в общем, неблагоприятной средой для большинства микробов. Однако среди них есть бактерия Staphylococcus epidermidis, которая обитает в волосяных фолликулах большинства людей. Этот микроорганизм долгое время не привлекал внимания иммунологов, поскольку, как считалось, он не оказывает существенного воздействия на здоровье человека.

Оказывается, это неверно. Ученые из Стэнфордского Университета обнаружили, что иммунная система вырабатывает гораздо более агрессивный ответ против S. epidermidis, чем предполагалось ранее

В исследовании, опубликованном в журнале Nature, исследователи сосредоточились на ключевом аспекте иммунного ответа — выработке антител. 

Эксперимент на мышах показал, что нанесение бактерий эпидермального стафилококка на кожу вызывает синтез антител в концентрациях, сравнимых с традиционной вакцинацией. 

Изучив структуру бактерии, ученые определили, что частью S. epidermidis, наиболее ответственной за запуск мощного иммунного ответа, является белок под названием Aap, который стал основой для создания новой вакцины. Aap вызывает скачок уровня не только переносимых с кровью антител, известных иммунологам как IgG, но и других антител, называемых IgA, которые находятся на слизистых оболочках ноздрей и легких.

Респираторные патогены, ответственные за простуду, грипп и COVID-19, как правило, попадают в организм через ноздри. Обычные вакцины не могут предотвратить это, они начинают действовать только после того, как патоген попадает в кровь. Намного эффективнее остановить его попадание сразу.

Определив Aap в качестве основной мишени антител, ученые искали способ заставить его работать. Генетически модифицированная бактерия продемонстрировала высокую эффективность в защите от смертельных токсинов столбняка и дифтерии. Местное применение этого вируса вырабатывало достаточно антител, чтобы защитить мышей от шестикратной смертельной дозы столбнячного токсина.

Марина КЫН

Такой метод вакцинации не вызывает воспаления и побочных эффектов.  Исследователи уверены, что этот подход может быть применен для борьбы с различными инфекциями, включая вирусы, бактерии, грибы и одноклеточные паразиты.

Ученые планируют перейти в течение двух-трех лет к клиническим испытаниям на людях.