تطوير مادة جديدة تعمل على تحسين الاستجابة المناعية للقاحات

طور باحثون منصة جسيمات متناهية الصغر يمكنها أن تجعل اللقاحات الحالية أكثر فعالية، بما في ذلك لقاحات الأنفلونزا وكوفيد-19 وفيروس نقص المناعة البشرية.

وبالإضافة إلى مساعدة اللقاحات المرشحة على إنتاج استجابات مناعية أقوى وأطول أمدًا، ستسمح المنصة للباحثين باستنباط واختبار أنواع مختلفة من الاستجابات المناعية لتحديد ما هو الأكثر فعالية للحماية من مسببات أمراض معينة، وفق ما نشره موقع ميديكال إكسبريس.

وقال إريك أبيل، الأستاذ المساعد في علم المواد: "تثير هذه الجسيمات النانوية استجابات مناعية أقوى وأكثر قوة، ويتيح لنا اتساع منصتنا ضبط نوع الاستجابة المناعية بسهولة بطريقة لم تكن ممكنة مع التقنيات السابقة".

وأضاف: "يمكن أن يكون هذا أداة لفهم كيف تؤدي الأنواع المختلفة من الاستجابات المناعية إلى حماية أفضل أو أسوأ، وكان من المستحيل حتى طرح هذا السؤال من قبل".

مساعد أفضل

تقوم معظم اللقاحات الحديثة بتعليم أجهزتنا المناعية التعرف على العدوى ومكافحتها عن طريق إدخال جزء فقط من العامل الممرض – مثل البروتين الشوكي السيئ السمعة لفيروس كورونا – بدلًا من الفيروس بأكمله.

قد لا تسبب هذه الأجزاء بحد ذاتها الكثير من التفاعلات، لذلك تحتوي اللقاحات أيضًا على مواد مساعدة، وهي إضافات تساعد على تحفيز وتشكيل الاستجابة المناعية للجسم.

لكن لا يوجد حاليًا سوى عدد قليل من المواد المساعدة المتاحة للاستخدام السريري ويمكن أن تختلف فعاليتها بشكل كبير.

وقال بن أو، المؤلف الأول لهذه الورقة: "أردنا إنشاء مادة مساعدة فعالة قدر الإمكان، وقمنا بدمج تقنيتين مساعدتين مختلفتين لإنشاء منصة جسيمات متناهية الصغر من شأنها تنشيط مسارات مناعية مختلفة وتحسين استجابات اللقاح".

قرر الباحثون أنهم يستطيعون ربط جزيئات تسمى منبهات المستقبلات، أو منبهات TLR، التي تتفاعل مع المستقبلات الموجودة على خلايانا المناعية الفطرية، بجسيمات نانوية أساسية مصنوعة من جزيئات السابونين، والتي تم استخدامها كمواد مساعدة فعالة لعقود من الزمن، بما في ذلك في لقاح نوفافاكس كوفيد-19.

كانت النتيجة مادة مساعدة تعمل من خلال مسارات مناعية متعددة، مما ينتج عنه استجابة واسعة وقوية وطويلة الأمد.

اختبر أوو وآبيل وزملاؤهما موادهم المساعدة، والتي تسمى مجتمعة مواد مساعدة TLRa-SNP، مع كل من لقاحات كوفيد-19 وفيروس نقص المناعة البشرية المرشحة.

في كلتا الحالتين، أدت المواد المساعدة إلى تحسين فعالية اللقاحات بشكل كبير، بالمقارنة مع الإصدارات المقترنة بمواد مساعدة موجودة، كانت اللقاحات أكثر فعالية واستمرت لفترة أطول.

كما قاموا بإنشاء استجابات مناعية يمكنها اكتشاف وتحييد إصدارات متعددة من مسببات الأمراض - باستخدام المواد المساعدة TLRa-SNP، كان مرشح لقاح كوفيد-19 فعالًا ضد الفيروس الأصلي بالإضافة إلى دلتا وأوميكرون ومتغيرات أخرى.

الاستجابة المناعية الصحيحة

هناك أنواع متعددة من منبهات TLR، يرتبط كل منها بمستقبل مناعي مختلف.

أنشأ الباحثون خمسة إصدارات مختلفة من المواد المساعدة باستخدام جسيمات السابونين النانوية كمنصة أساسية وتبادلوا منبهات TLR المرفقة.

في حين أن جميع المواد المساعدة كانت فعالة، فإن كل نسخة خلقت نوعًا مختلفًا قليلًا من الاستجابة المناعية، مما أدى إلى تنشيط بروتينات الإشارة المختلفة وتحفيز الخلايا المناعية على اتخاذ إجراءات مختلفة.

وقال أو: "جميع المواد المساعدة لدينا تعمل على تحسين الاستجابات الشاملة للقاحات، ولكن الأنواع المحددة من التحسينات مختلفة".

وأضاف: "إذا علمنا أن نوعًا معينًا من التنشيط المناعي سيوفر حماية أفضل، فلدينا الآن منصة تسمح لك باختيار التركيبة المحددة التي ستؤدي إلى تلك الاستجابة المميزة".

باستخدام المواد المساعدة الموجودة، يمكن للباحثين اختبار أي منها يخلق أقوى استجابة مناعية عند إقرانها بلقاح معين، ولكن المواد المساعدة مختلفة جدًا بحيث لا تسمح بالتحقيق في نوع الاستجابة المناعية التي ستكون أكثر فعالية في الحماية ضد العدوى لمسبب مرض معين.

إن قابلية التبادل بين منبهات TLR في المواد المساعدة TLRa-SNP ستسمح للباحثين بتعديل طبيعة الاستجابة المناعية مع الحفاظ على التنشيط المناعي القوي الناتج عن قاعدة جسيمات السابونين النانوية.

وقال أبيل: "سيفتح نهج المنصة هذا فرصًا للأشخاص العاملين في هذا المجال لطرح المزيد من الأسئلة الاستقصائية حول علم المناعة الذي يعمل بشكل أفضل في سياقات مختلفة، كما أنها تنتج مواد مساعدة أفضل بكثير".