Slušaj vest

Mala strukturna izmena u dizajnu HPV vakcine mogla bi da napravi veliki pomak u borbi protiv karcinoma izazvanih humanim papiloma virusom (HPV). Naučnici sa Univerziteta Nortvestern pokazali su da način na koji su sastojci vakcine raspoređeni može biti presudan za snagu imunološkog odgovora – čak i kada su ti sastojci potpuno isti.

Rezultati studije, objavljeni početkom februara u časopisu Science Advances, ukazuju da pažljivo podešavanje položaja i orijentacije jednog peptida koji cilja tumor dramatično pojačava sposobnost imunog sistema da napadne ćelije raka.

Strukturna nanomedicina pojačava efikasnost HPV vakcine

Tokom protekle decenije istraživači su razvijali koncept takozvane „strukturne nanomedicine“. Njihova polazna ideja bila je jednostavna: nije važno samo od čega je vakcina napravljena, već i kako su njene komponente organizovane na nano-nivou.

U najnovijem istraživanju tim se fokusirao na tumore povezane sa HPV-om, koji je odgovoran za većinu karcinoma grlića materice, ali i za sve veći broj karcinoma glave i vrata. Iako postoje preventivne HPV vakcine, one ne leče već razvijene tumore. Upravo tu prazninu pokušava da popuni nova terapijska vakcina.

Bočica imunoterapije koja se istiskuje u vakcinu
Naučnici koriste strukturnu nanomedicinu i veštačku inteligenciju da dizajniraju preciznije i efikasnije vakcine protiv raka Foto: Shutterstock

Naučnici su koristili sferične nukleinske kiseline (SNA) globularne DNK strukture koje prirodno ulaze u imune ćelije i aktiviraju ih. Sve testirane verzije vakcine sadržale su iste sastojke: lipidno jezgro, DNK koja stimuliše imunitet i fragment HPV proteina prisutan u tumorskim ćelijama. Razlika je bila samo u tome gde i kako je taj fragment – antigen – postavljen.

Testirane su tri varijante: jedna u kojoj je antigen „skriven“ unutar nanočestice i dve u kojima je prikazan na njenoj površini, ali vezan na različitim krajevima molekula. Upravo ta suptilna promena pokazala se kao ključna.

Vakcinа u kojoj je antigen prikazan na površini i vezan preko N-terminusa izazvala je najjači imuni odgovor: u eksperimentalnim modelima povećala je proizvodnju interferona-gama do osam puta, značajno usporila rast tumora kod humanizovanih miševa i udvostručila do utrostručila uništavanje ćelija raka u uzorcima tumora pacijenata.

Pametniji raspored sastojaka menja razvoj vakcina

- Ovaj efekat nije postignut dodavanjem novih sastojaka niti povećanjem doze, već njihovim pametnijim rasporedom - istakao je koautor studije dr Johen Lorh. Imuni sistem je izuzetno osetljiv na geometriju molekula.

rak-grlica-materice-shutterstock-2268631425.jpg
Rak grlića materice je najčešće uzrokovan humanim papiloma virusom (HPV) i predstavlja ozbiljan zdravstveni problem kod žena širom sveta Foto: Shutterstock

Vođa istraživanja, profesor Čed A. Mirkin, pionir u oblasti nanotehnologije, ovaj pristup opisuje kao napuštanje takozvanog „blender pristupa“ u razvoju vakcina, gde se sastojci jednostavno mešaju bez precizne organizacije. - Možemo da pravimo bolje lekove od nule – sistematski, uz kontrolu svake strukturne varijable - rekao je Mirkin.

SNA platforma već je primenjena u razvoju eksperimentalnih vakcina protiv melanoma, raka dojke, debelog creva i prostate, a sedam terapija zasnovanih na ovoj tehnologiji već je ušlo u klinička ispitivanja.

Istraživači veruju da bi veštačka inteligencija mogla dodatno da ubrza razvoj, analizirajući hiljade mogućih strukturnih kombinacija i identifikujući najefikasnije konfiguracije.

Ako se rezultati potvrde u daljim kliničkim studijama, nova generacija precizno dizajniranih terapijskih vakcina mogla bi da otvori novo poglavlje u lečenju HPV-povezanih karcinoma – pokazujući da u borbi protiv raka ponekad odlučuje upravo najsitniji detalj.

Izvor: scitechdaily.com/Zdravlje.Kurir.rs

Pitali smo ginekologa, da li HPV može da utiče na trudnoću?