Przyszłe szczepionki mRNA mogą zapobiegać alergiom pokarmowym i sezonowym
Nowa szczepionka mRNA powstrzymała alergeny przed wywoływaniem groźnych reakcji immunologicznych i zagrażających życiu stanów zapalnych u myszy – poinformowali naukowcy z Perelman School of Medicine na Uniwersytecie Pensylwanii oraz Cincinnati Children’s. Szczepionka, opisana w Journal of Clinical Investigation, może w przyszłości zostać dostosowana i przetestowana w odniesieniu do różnych alergii sezonowych i pokarmowych.
„To potencjalny przełom dla milionów ludzi na całym świecie, którzy cierpią na zagrażające życiu alergie” – podkreślił laureat Nagrody Nobla, dr Drew Weissman, profesor badań nad szczepionkami na Uniwersytecie Pensylwanii, współautor badania wraz z dr. Marc’em E. Rothenbergiem z Cincinnati Children’s.
Weissman wraz ze swoim zespołem (dr Jilian Melamed, specjalistka chorób zakaźnych, oraz dr Mohamad-Gabriel Alameh, patolog i immunolog) oraz naukowcy z Cincinnati Children’s, kierowani przez Rothenberga, oparli projekt nowej szczepionki na konstrukcji szczepionek mRNA w nanocząstkach lipidowych (LNP) stosowanych w walce z COVID-19.
Tym razem jednak badacze zmodyfikowali mRNA tak, by komórki produkowały białka przypominające określone alergeny. Dzięki temu prezentacja tych białek była kontrolowana – nie wywoływała reakcji alergicznych, a jednocześnie „uczyła” układ odpornościowy odpowiedniego reagowania w przyszłości. W testach na myszach, które wcześniej miały alergię na określone substancje, szczepionka skutecznie zapobiegła wystąpieniu reakcji alergicznych po ponownym kontakcie z alergenem.
U szczepionych gryzoni stwierdzono mniejszą liczbę komórek zapalnych związanych z alergią, niższą produkcję białek prozapalnych oraz zmniejszoną ilość śluzu w płucach. Drogi oddechowe były chronione przed zwężeniem, charakterystycznym np. dla astmy, a organizm wytwarzał specjalne przeciwciała neutralizujące reakcje alergiczne.
Uniwersalna platforma terapeutyczna
W przeciwieństwie do tradycyjnych odczulających iniekcji, które wymagają wielomiesięcznych lub wieloletnich powtarzanych podań oczyszczonych alergenów, podejście oparte na mRNA daje większą elastyczność. Ponieważ mRNA można łatwo zaprogramować do kodowania białek różnych alergenów, platforma mogłaby być dostosowana do leczenia szerokiego zakresu chorób alergicznych – od alergii sezonowych, poprzez alergie pokarmowe, aż po astmę.
Wiele ciężkich alergii pokarmowych nie ma obecnie żadnych dostępnych szczepionek ochronnych. „Osoby z alergiami pokarmowymi narażającymi na wstrząs anafilaktyczny żyją w ciągłym lęku – na przyjęciach, w restauracjach czy w sytuacjach towarzyskich” – wyjaśnia Weissman. – „Umożliwienie im bezpiecznego spożywania wcześniej zakazanych produktów byłoby ogromnym krokiem naprzód. A nawet jeśli uda nam się stworzyć szczepionkę, która pozwoli rodzicom spokojniej wysyłać dzieci na urodzinowe przyjęcia, będzie to dla mnie wielka satysfakcja”.
Badanie stanowi dowód koncepcji, że szczepionki mRNA mogą być wykorzystywane nie tylko w profilaktyce chorób zakaźnych, ale także w modyfikacji odpowiedzi immunologicznych w chorobach przewlekłych, takich jak alergie czy celiakia. Kolejne etapy prac to ocena bezpieczeństwa u ludzi, ustalenie, ile alergenów można połączyć w jednej dawce oraz jak długo utrzymuje się ochrona.
„Podczas pandemii widzieliśmy, jak szczepionki mRNA ratują życie. To najlepiej przebadany rodzaj szczepionki w historii, a jednocześnie najbezpieczniejszy i najskuteczniejszy. Naszym obowiązkiem jest kontynuowanie badań nad pełnym potencjałem tej technologii” – podsumował Weissman.
Badania zostały sfinansowane przez Food Allergy Fund oraz grant Narodowego Instytutu Zdrowia (NIH) – National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (P30 DK078392).
Źródło: Journal of Clinical Investigation, Allergen-Specific mRNA-Lipid Nanoparticle Therapy for Prevention and Treatment of Experimental Allergy in Mice
DOI: https://doi.org/10.1172/JCI194080
