Исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе разработали вакцину против COVID-19, вводимую через нос (назальная вакцина), которая защищает мышей от вируса. Ниже показана ткань легких мыши, инфицированная вирусом SARS-CoV-2, вызывающим COVID-19. Слева — легочная ткань мыши, получившей контрольную вакцину, не оказавшую защитного действия. На нем видно большое количество воспалительных клеток. Справа — легочная ткань мыши, получившей назальную вакцину, кодирующую спайковый белок вируса. Вакцина защищает от инфекции, а большое количество воспалительных клеток отсутствует.
Как работает назальная вакцина
Ученые из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе разработали вакцину, нацеленную на вирус SARS-CoV-2, которую можно вводить одной дозой через нос и которая эффективна для предотвращения заражения мышей, восприимчивых к новому коронавирусу. Затем исследователи планируют протестировать вакцину на нечеловеческих приматах и людях, чтобы увидеть, является ли она безопасной и эффективной для предотвращения заражения COVID-19.
В отличие от других разрабатываемых вакцин против COVID-19, эта вакцина вводится через нос, часто в первоначальное место заражения. В новом исследовании ученые обнаружили, что носовой путь доставки вызывает сильный иммунный ответ во всем организме, но особенно эффективен в носу и дыхательных путях, предотвращая распространение инфекции в организме.
«Мы были приятно удивлены, увидев сильный иммунный ответ в клетках внутренней оболочки носа и верхних дыхательных путей — и надежную защиту от заражения этим вирусом», — сказал старший автор Майкл С. Даймонд, доктор медицины, профессор медицины и профессор молекулярной микробиологии, патологии и иммунологии. «Эти мыши были хорошо защищены от болезней. А у некоторых мышей мы увидели доказательства стерилизующего иммунитета, когда не было никаких признаков инфекции после заражения мыши вирусом».
Чтобы разработать вакцину, исследователи вставили спайковый белок вируса, который коронавирус использует для проникновения в клетки, внутрь другого вируса, называемого аденовирусом, который вызывает простуду. Но ученые изменили аденовирус, сделав его неспособным вызывать болезнь. Безобидный аденовирус переносит протеин-шип в нос, позволяя организму установить иммунную защиту от вируса SARS-CoV-2, не заболевая. Еще одно новшество, выходящее за рамки назальной доставки, заключается в том, что новая вакцина включает две мутации в спайк-протеин, которые стабилизируют его в определенной форме, которая наиболее способствует образованию антител против него.
«Аденовирусы являются основой для многих экспериментальных вакцин против COVID-19 и других инфекционных заболеваний, таких как вирус Эбола и туберкулез, и у них есть хорошие записи о безопасности и эффективности, но не было проведено много исследований по введению этих вакцин через нос», — сказал соавтор Дэвид Т. Куриэль, доктор медицинских наук, заслуженный профессор радиационной онкологии. «Все остальные аденовирусные вакцины против COVID-19, которые разрабатываются, вводятся путем инъекции в мышцу руки или бедра. Нос — это новый путь, поэтому наши результаты удивительны и многообещающи. Также важно, что однократная доза вызвала такой устойчивый иммунный ответ. Вакцины, требующие двух доз для полной защиты, менее эффективны, потому что некоторые люди по разным причинам никогда не получают вторую дозу».
Несмотря на то, что существует вакцина против гриппа под названием FluMist, которая вводится через нос, она использует ослабленную форму живого вируса гриппа и не может быть введена определенным группам, в том числе тем, чья иммунная система находится под угрозой из-за таких болезней, как рак, ВИЧ и сахарный диабет. Напротив, новая назальная вакцина COVID-19 в этом исследовании не использует живой вирус, способный к репликации, что предположительно делает его более безопасным.
Источник: scitechdaily.com