Исследователи от Массачусетского технологического института создали способ поставить вакцины непосредственно лимфатическим узлам в теле – где значительная часть населения иммуноцитов присутствует. Следователи говорят, что вакцины распределения в такие области могли помочь стимулировать иммунную систему тела, чтобы напасть на опухоли и позволить лучшую поставку вакцин против ВИЧ.Результаты исследования команды были недавно изданы онлайн в журнале Nature.По словам следователей, вакцины подгруппы – сделанный из белка или сахарных фрагментов – были успешны против некоторых болезней, таковы как гепатит и дифтерия.
В попытке создать вакцины подгруппы от других болезней, исследователи попытались использовать наночастицы, чтобы поставить вакцины непосредственно лимфатическим узлам. Они также попытались пометить вакцины с антителами, определенными для иммуноцитов лимфатического узла, чтобы выдвинуть их в области лимфатического узла.Но следователи отмечают, что это является вызывающим, чтобы получить 100% вакцины к лимфатическим узлам.
Часть его может убежать к остальной части тела и вызвать отрицательные побочные эффекты.С этим в памяти, исследовательская группа решила принять альтернативный подход.Молекула вакцины ‘путешествует автостопом’ к лимфатическим узламИх новый метод основывается на процедуре, уже используемой хирургами, известными как «картография лимфатического узла стража».
Процедура включает плотно связывание краски отображения к белковой сыворотке, названной белком, найденным в кровотоке. Краска тогда растет в лимфатических узлах, который позволяет хирургам видеть степень метастаза рака после удаления опухоли.Исследователи говорят, что прошлые исследования показали, что иммуноциты в лимфатических узлах ловят белок, когда иностранные частицы, такие как краска отображения, связывают с белком.
«Мы поняли, что это могло бы быть подходом, который Вы могли попытаться скопировать в вакцине – проектируют молекулу вакцины, связывающую с белком и путешествующую автостопом к лимфатическому узлу», говорит Даррелл Ирвин, ведущий автор исследования и преподаватель биотехники и материаловедения и разработки в MIT.«Лимфатические узлы – то, где все действие происходит в первичном иммунологическом ответе. Т-лимфоциты и В-лимфоциты проживают там, и это – то, где Вы должны заставить вакцину получать иммунную реакцию. Чем более существенный Вы можете добраться там, тем лучше».
Предназначенные белком вакцины вызвали сильные иммунные реакцииБелок состоит из «обязательных карманов», которые в состоянии поймать жирные молекулы. Следователи добавили липид или «жирный хвост», к белковым фрагментам, названным пептидами, чтобы гарантировать, что белок мог связать с ними.
Эта картина показывает поперечный разрез лимфатического узла. Зеленая область показывает, где молекулярная вакцина достигла иммуноцитов.
Кредит изображения: Хайпэн Лю и Даррелл ИрвинСледователи тогда создали серию вакцин, предназначавшихся для определенных болезней, таких как рак шейки матки и меланома. Они были проверены на мышах.От этого исследовательская группа нашла, что каждая вакцина сделала значительную часть населения Т-лимфоцитов памяти, которые были определенными для вирусного пептида или пептида опухоли.
Из Т-лимфоцитов в крови, 1 в 3, как находили, был «определенным для вакцины Т-лимфоцитом». Профессор Ирвин говорит, что это – что-то обычно только замеченное с вакцинами, поставляющимися вирусами.
По сравнению с одними только антигенами пептида предназначенные белком вакцины вызвали иммунные реакции, которые были пять к в 10 раз более сильному.Кроме того, вакцина против меланомы смогла замедлить рост рака, в то время как вакцина против рака шейки матки уменьшила размер опухоли.Новый способ доставки мог повысить полезный уровень безопасностиПри тестировании предназначенных белком вакцин со вспомогательным веществом под названием CpG – молекула, усиливающая иммунную реакцию вакцины – следователи, нашла, что воспалительная реакция была значительно выше.
Исследовательская группа отмечает, что с нормальными вакцинами, вспомогательные вещества могут распространиться через кровоток и вызвать воспаление в других областях тела.Но предназначенные белком вакцины могут повысить уровень безопасности вспомогательных веществ.«Эта предназначающаяся для лимфатического узла модификация заставляет в значительной степени весь материал быть пойманным в лимфатических узлах дренирования», объясняет профессор Ирвин, «так, чтобы средство, это более мощно, потому что это становится сконцентрированным в лимфатических узлах и этом также, делает его более безопасным, потому что это не входит в большой круг кровообращения».
Следователи говорят, что теперь планируют использовать новый метод, чтобы поставить вакцины против ВИЧ в нечеловеческих моделях животных, а также создать дальнейшие вакцины против рака, включая вакцину от рака легких.Комментируя полные результаты исследования, Приятель Йохансен, Университетской клиники Цюрих, которая не была частью исследовательской группы, говорит:«Это, конечно – интересный подход, и результаты очень убедительны.
И эффект на стимулированные иммунные реакции и последовательная супрессия роста опухоли являются результатами, которые предложили бы дальнейшее развитие и клиническое тестирование».В прошлом году, сообщаемый относительно исследования, детализирующего открытие ключевой белковой структуры инфекции, которая могла позволить лучшее развитие вакцин против ВИЧ.