חיסון ננו-חלקיקים מגן מפני נגיפים מגוונים במודלים של בעלי חיים

ככל שהנגיף הגורם ל-COVID-19 מתפתח ומתפשט, מדענים ורופאים ממשיכים לפתח דרכים חדשניות להילחם ב-SARS-CoV-2 על ידי עיצוב חיסונים ותרופות. במחקר שפורסם לאחרונה ב מדעחוקרים מציגים חיסון שבבעלי חיים מגן מפני מגוון נגיפי בטאקורונה - משפחה של וירוסים הכוללת את אלו הגורמים למגיפות SARS, MERS ו-COVID-19.

את המחקר הוביל א מכון טכנולוגי של קליפורניה צוות מחקר בהנחיית פמלה ביורקמן. ביורקמן אומר שתכנון חיסון עם הגנה רחבה מפני מספר וירוסים הוא חשוב, בהתחשב בכך שכמה וירוסים דמויי SARS הופיעו בשני העשורים האחרונים.

"אנחנו לא יכולים לחזות איזה וירוס או וירוסים מבין המספר העצום בבעלי חיים יתפתחו בעתיד כדי להדביק בני אדם כדי לגרום למגיפה או מגפה נוספת", אומר ביורקמן בהודעה לעיתונות של Caltech. "מה שאנחנו מנסים לעשות הוא ליצור חיסון הכל-באחד המגן מפני נגיפי בטאקורונה דמויי SARS ללא קשר לנגיפים של בעלי חיים עשויים להתפתח כדי לאפשר הדבקה והתפשטות של בני אדם. חיסון מסוג זה יגן גם מפני גרסאות SARS-CoV-2 נוכחיות ועתידיות ללא צורך בעדכון."

חיסון פסיפס מספק הגנה רחבה

הצוות של ביורקמן עיצב חיסון ננו-חלקיקים המורכב משברי חלבון ספייק משמונה נגיפי בטאקורונה דמויי SARS, תוך שימוש בטכנולוגיית חיסון שפותחה לראשונה על ידי משתפי פעולה ב- אוניברסיטת אוקספורד. בתיאוריה, כאשר מערכת חיסון נחשפת לשברי חלבון ספייק המחוברים לחיסון הננו-חלקיקי הזה שנקרא "פסיפס", היא תייצר קשת רחבה של נוגדנים המגיבים לכל הנגיפים המיוצגים בחיסון.

החוקרים ערכו ניסויים בעכברים שהונדסו גנטית כדי לבטא את הקולטן האנושי ACE2, המשמש את SARS-CoV-2 ונגיפים נלווים כדי לחדור לתאים לאחר זיהום. הם גילו שבעלי חיים שחוסנו בחיסון ננו-חלקיקי פסיפס ייצרו נוגדנים לכל הנגיפים עם שברים בחיסון.

עכברים שקיבלו חיסון המכיל ננו-חלקיק ללא שברי חלבון ספייק לא שרדו זיהום על ידי SARS-CoV-2 או SARS-CoV (שגרמה למגיפת ה-SARS המקורית בתחילת שנות ה-2000). אלה שחוסנו עם ננו-חלקיק מצופה רק בשברי חלבון ספייק SARS-CoV-2 שרדו רק חשיפה ל-SARS-CoV-2. עכברים שחוסנו בננו-חלקיק הפסיפס, לעומת זאת, לא רק שרדו חשיפה ל-SARS-CoV-2, אלא גם היו מוגנים מפני SARS-CoV, שלא היה אחד משמונת נגיפי הבטאקורונה ששולבו בחיסון.

החוקרים ערכו ניסויים דומים בפרימטים לא אנושיים באמצעות חיסון ננו-חלקיקי פסיפס. שוב, החיות שרדו חשיפה ל-SARS-CoV-2 או SARS-CoV, והן הראו זיהום מועט עד לא ניתן לזיהוי.

עבודה עם משתפי פעולה ב- המרכז לחקר הסרטן פרד האצ'ינסון, הצוות של ביורקמן מצא שהנוגדנים שפותחו על ידי פרימטים לא אנושיים בעת חיסון היו בתגובה למרכיבים הנפוצים ביותר של תחומים מקושרים לקולטן, כגון חלבוני ספייק. תוצאה זו, אומרים החוקרים, מציעה כי חיסון הפסיפס יכול להיות יעיל נגד גרסאות חדשות של SARS-CoV-2 או נגיפי SARS דמויי בטאקורונה של בעלי חיים.

"בעלי חיים שחוסנו עם חלקיקי הננו [הפסיפס] העלו נוגדנים שזיהו כמעט כל זן דמוי SARS בטאקורונה שהערכנו", אומר המחבר הראשון אלכסנדר כהן בהצהרה לעיתונות. "ייתכן שחלק מהנגיפים האלה קשורים לזן שגורם להתפרצות הבאה של נגיף ה-SARS דמוי ה-SARS, אז מה שאנחנו באמת רוצים יהיה משהו שמכוון לכל קבוצת הנגיפים הזו. אנחנו מאמינים שיש לנו את זה".

הבא: ניסויים קליניים

עם היעילות של חיסון ננו-חלקיקי פסיפס שהתגלתה הן במחקרי מעבדה והן בבעלי חיים, ביורקמן ומשתפי הפעולה שלה מכינים כעת ניסוי קליני שלב 1 להערכת החיסון בבני אדם. הניסוי ירשום אנשים שחוסנו ו/או נדבקו בעבר ב-SARS-CoV-2. ניסויים במודלים של בעלי חיים יפעלו במקביל למחקרים בבני אדם כדי להשוות תגובות חיסוניות בבעלי חיים שחוסנו בעבר עם חיסון נוכחי ל-COVID-19 לתגובות בבעלי חיים שלא נחשפו לנגיף או קיבלו חיסון.