Az erősebb, tartósabb oltóanyagokért

A segédanyag kétféle adjuvánst - a vakcina hatékonyságát javító összetevőt - kombinál egy új, testre szabható rendszerben. A laboratóriumi tesztekben a kísérleti adalékanyag javította a COVID-19 és a HIV-vakcina jelöltek hatékonyságát, és a kutatók szerint adaptálható lehet a különböző kórokozókkal szembeni immunválaszok serkentésére, illetve a későbbiekben a vakcinák finomhangolására is felhasználható a veszélyeztetett csoportok: kisgyermekek, idősebb felnőttek és a legyengült immunrendszerrel rendelkezők számára.

A kutatók az oltóanyagok példaként az influenza- vagy a COVID-vakcinák példáját felhozva hiányosságként említik, hogy nem képesek tartós immunitást vagy immunitást létrehozni a közeli rokon törzsek ellen. E hiányosság szerintük a többi között például hatásosabb vakcina-adjuvánsok megtervezésével is kiküszöbölhető lenne. E téren egyre nagyobb tudományos érdeklődés övezi a különböző adjuvánsok kombinálását az immunstimuláló hatás fokozása érdekében.

A stanfordi tudósok gömb alakú ketrec funkciójú nanorészecskéket fejlesztettek ki, amelyek szaponinokból, az adjuvánsok fejlesztésében gyakori immunstimuláló molekulákból készültek. Ezekhez a nanorészecskékhez toll-szerű receptor (TLR) agonistákat csatoltak, olyan molekulákat, amelyek a - különféle immunválaszokat serkentő hatásuk révén - a vakcinakutatás fókuszába kerültek.

Ou és kutatótársai az új adjuváns platformot COVID- és HIV-vakcinákban tesztelte, összehasonlításként a széles körben használt adjuvánst, alumíniumot tartalmazó vakcinákat vették elő (alumíniumot nem használnak az Egyesült Államokban kapható COVID-vakcinákban).

A nanorészecske-adjuvánsokkal ellátott vakcinák erősebb, hosszabb ideig tartó hatást váltottak ki.

Figyelemre méltó, hogy az új adjuváns rendszer és a SARS-CoV-2 vírusvakcina kombinációja egerekben hatékony volt az eredeti SARS-CoV-2 vírus, valamint a Delta, Omicron és más, a kezdeti járványt követő hónapokban és években megjelent változatok ellen.

„Mivel a nanorészecske-adjuváns platformunk hatásosabb, mint a hagyományos/klinikai vakcina-adjuvánsok” - mondta Ou - »arra számítottunk, hogy az egerek széles körben semlegesítő antitesteket és jobb szélességű válaszokat fognak termelni«.

Az adjuvánsok 100 éve

Az első vakcina-adjuvánsok alumíniumsók voltak, amelyeket az 1920-as években a pertussis, a diftéria és a tetanusz elleni oltásokba kevertek. Az alumíniumot ma is számos vakcinában használják, többek között a diftéria, a tetanusz és a pertussis elleni oltásokban, a hepatitis A és B, a humán papillomavírus és a pneumococcus elleni oltásokban.

Az 1990-es évek óta azonban új adjuvánsok jelentek meg a színen. A Novavax COVID-19 adjuvált oltóanyagában szappanburokfából nyert szaponin alapú vegyületeket használnak; a hepatitis B elleni Heplisav-B vakcinában szintetikus DNS-adjuvánst; a Fluad és Fluad Tetra influenza elleni vakcinákban pedig szkvalént. Más vakcinák, köztük a bárányhimlő, kolera, kanyaró, mumpsz, rubeola elleni vakcinák, valamint a Pfizer-BioNTech és a Moderna mRNS-alapú COVID vakcinái nem tartalmaznak adjuvánsokat.

A TLR-agonisták a közelmúltban a vakcinatudomány kutatási forró pontjává váltak, mivel aktiválják a veleszületett immunrendszert (a különböző kombinációk az immunrendszer különböző részeit aktiválják), és fokozott készültségi állapotba hozzák, ami nagyobb antitesttermelést és hosszabb ideig tartó védelmet eredményezhet.

A TLR-agonisták az Alzheimer-kór, az allergia, a rák és még a függőség ellen is ígéretesnek bizonyultak. Az Inimmune TLR-agonistákat alkalmazó kísérleti immunterápiája az előrehaladott szolid tumorok ellen a közelmúltban már az emberi vizsgálatok fázisába jutott és a vállalat vizsgálja az allergiás nátha TLR-agonista terápiáját.

Az erők egyesítése

Az új tanulmányban a kutatók a TLR-agonisták öt különböző, szaponin nanorészecske-vázra akasztott kombinációját tesztelték. Mindegyik kombináció kissé eltérő választ váltott ki az immunsejtekből. „Immunrendszerünk különböző downstream immunválaszokat generál aszerint, hogy mely TLR-ek aktiválódnak” – írják a szerzők.

„Különböző típusú kórokozók elleni küzdelemhez különböző immunválaszokra van szükségünk”. „Attól függően, hogy a vakcinát milyen specifikus vírus/betegség ellen fejlesztették ki, egy adott TLR aktiválása jobb védelmet nyújthat, mint egy másik TLR aktiválása.”

Egy szaponin és egy TLR-agonista kombinációja már korábban is sikeres volt. A GSK az AS01 adjuvánsában, a Shingrix herpesz zoster elleni vakcinában használta ezt a kombinációt. Az élő attenuált sárgaláz elleni vakcina, amelyet világszerte több mint 600 millió embernek adnak be, és amelyet a valaha kifejlesztett egyik legerősebb vakcinának tartanak, több TLR-agonistát használ.

Az oltóanyagok testre szabása

A TLR-agonisták testre szabhatósága is fontos. Az emberi immunrendszer drámaian változik a születéstől a gyermekkoron át a felnőttkorba és az idősebb korba érve. A maximális hatékonyság és biztonság érdekében a vakcinákat az oltandó populációkra kell szabni. A TLRA-k [TLR-agonisták] rendkívül értékes eszközt jelentenek a vakcinák eszköztárában. A használt nanorészecske-platform könnyen felhasználható különböző TLR-agonista adjuváns-kombinációk tesztelésére vakcinákban.