Мир столкнулся с беспрецедентным вызовом в виде пандемии COVID-19, подчеркнув уязвимость человечества перед новыми вирусами. Разработка эффективных вакцин остается ключевым инструментом в борьбе с инфекционными заболеваниями, и ученые непрерывно работают над созданием более совершенных и универсальных решений.
Недавний прорыв в этой области связан с разработкой универсальной вакцины, направленной на несколько коронавирусов одновременно, ориентируясь на слабо меняющиеся участки вирусной структуры и преодолевая естественные защитные механизмы вирусов.
Ключ к успеху этой новаторской вакцины заключается в понимании того, как коронавирусы, включая SARS-CoV-2 (вирус, вызывающий COVID-19), маскируются от иммунной системы. Вирусные шипы, основные структуры, используемые для проникновения в клетки, покрыты молекулами сахара – гликанами. Эти «сахарные щиты», происходящие из клеток организма-хозяина, действуют как камуфляж, препятствуя распознаванию вируса антителами. Это затрудняет разработку эффективных вакцин, поскольку антитела, вырабатываемые после заражения или вакцинации, могут не распознавать «замаскированный» вирус.
Исследователи разработали инновационный подход, основанный на «низкогликанизированной» вакцине. Вместо использования целых вирусных частиц, вакцина содержит модифицированные белки шипа, лишенные части своего «сахарного покрытия». Это достигается с помощью ферментативного расщепления – специфического удаления гликанов с помощью ферментов. В результате обнажается участок белка шипа в области стебля, который демонстрирует низкую частоту мутаций. Это крайне важно, так как мутации в генетическом коде вируса могут приводить к появлению новых штаммов, устойчивых к существующим вакцинам.
Исследования на животных (хомяках и мышах) продемонстрировали впечатляющие результаты. Универсальная вакцина стимулировала выработку обильного количества разнообразных антител, направленных на «обнаженный» участок белка шипа. Эти антитела обладали высокими титрами (концентрациями) в крови, обеспечивая более эффективную нейтрализацию вируса. Это означает, что даже если вирус мутирует в будущем, антитела, созданные вакциной, все еще могут эффективно его распознавать и нейтрализовать.
Дальнейшие исследования необходимы для подтверждения эффективности и безопасности данной вакцины у людей. Универсальная вакцина против нескольких коронавирусов может существенно снизить риск будущих пандемий и обеспечить долгосрочную защиту от разнообразных штаммов.
Параллельно с вакцинами от вирусных инфекций, исследователи применяют ту же методику при создании вакцин для терапии различных разновидностей рака. Два свежих исследования затрагивают удаление гликанов на раковых клетках и ферменты, связанные с синтезом гликанов этих клетках.
Результаты исследования представлены на цифровой конференции ACS Spring 2025.
Источник: Medical News
