Ученые из Университета Тель-Авива и Института биологических исследований в Нес-Ционе разработали первую в мире мРНК-вакцину против бактерии пневмонической чумы — одной из самых опасных и смертельных форм инфекции в истории человечества. Разработку создали на базе технологий, примененных в борьбе с COVID. Об этом пишет The Jerusalem Post.
В отличие от вакцин против вирусов, разработка мРНК-вакцины против бактерий долго считалась практически невозможной, но израильским исследователям удалось не просто создать препарат, а доказать его стопроцентную эффективность.
Как работает новая вакцина
Вакцина построена на той же платформе, что и препараты против COVID-19: это мРНК, заключенная в липидные наночастицы. Внутри клетки мРНК заставляет организм вырабатывать бактериальные белки — а значит, иммунная система учится заранее распознавать и уничтожать реальную угрозу.
Бактерии, в отличие от вирусов, не нуждаются в клетке-хозяине. Это делает задачу сложнее: белки бактерий устроены иначе, и человеческий организм «не узнает» их с первого раза. Ученые нашли способ обойти этот барьер — и это ключевое достижение.
В исследовании использовались два антигена, и такая «двойная» формула показала полную защиту. Ни одно животное, получившее две дозы вакцины, не заболело даже при заражении штаммом пневмонической чумы.
Чем бактерия отличается от вируса?
Большинство современных мРНК-вакцин, включая те, что были разработаны во время пандемии COVID-19, нацелены на вирусы. С ними работать проще: вирус — это паразит, который не может жить без клетки. Он проникает внутрь и использует ее как фабрику для производства копий самого себя. Поэтому мРНК-вакцина легко имитирует вирусный белок — организм обучается распознавать угрозу еще до заражения.
С бактериями все гораздо сложнее. Это полноценные живые организмы, которые размножаются самостоятельно, без участия наших клеток. А значит, иммунная система не так легко «обманывается». Их белки сильно отличаются от человеческих, и встроить имитацию такого белка в клетку — непростая задача.
Именно поэтому израильским ученым пришлось заново изобрести способ подачи мРНК, чтобы она обучала организм реагировать не на вирус, а на бактерию. До сих пор это считалось невозможным — и именно поэтому новая разработка стала научным прорывом.
Почему это важно?
Пневмоническая чума — не забытая болезнь из Средневековья. Она до сих пор вспыхивает в разных точках мира, а заражение может произойти через воздух. В 2017 году на Мадагаскаре погибли сотни человек. Буквально на прошлой неделе в Аризоне умер мужчина, вероятно заразившийся от луговой собаки. Болезнь развивается стремительно, симптомы маскируются под грипп, и диагностировать ее сложно.
Кроме того, чума — один из потенциальных агентов биотеррора. Ученые подчеркивают: если такой патоген попадает в руки врагов, он может быть использован как оружие массового поражения.
Что дальше?
Профессор Дан Пир, руководитель исследования и один из мировых экспертов в области мРНК, сообщил, что в ближайшие месяцы планируются испытания на более крупных животных. Побочные эффекты пока не выявлены. Если дальнейшие этапы пройдут успешно, вакцина может быть готова к применению на людях в достаточно короткие сроки.
По словам ученых, разработкой уже заинтересовались в США, в том числе в структурах, связанных с военной сферой.
Новая эра бактериальных вакцин?
Авторы проекта уверены: этот успех открывает двери к разработке мРНК-вакцин против других опасных бактерий. В первую очередь — внутрибольничных инфекций, от которых ежегодно умирают десятки тысяч людей с ослабленным иммунитетом.