Nosní posilovače vakcín mohou vyvolat silnou imunitní obranu v dýchacím traktu, zjistila studie

Nosní posilovače vakcín mohou vyvolat silnou imunitní obranu v dýchacím traktu, zjistila studie

Většina vakcín – a přeočkování – se aplikuje přímo do svalové tkáně, obvykle do horní části paže, aby byl imunitní systém těla připraven k boji s nemocí. U respiračních onemocnění, jako je Covid-19, však může být důležité mít ochranu přímo tam, kde virus vstoupí: do dýchacího systému.

V nové studii vědci z Yale zjistili, že posilovače nosní vakcíny mohou spustit silnou imunitní obranu v dýchacím traktu, a to i bez pomoci posilovačů imunity známých jako adjuvans. Výsledky, jak vědci předpokládají, by mohly poskytnout zásadní pohled na vývoj bezpečnějších a účinnějších nosních vakcín v budoucnu.

Naše studie ukazuje, jak jednoduchý virový proteinový antigen může zvýšit respirační imunitní reakce proti virům. Tyto údaje naznačují, že virové proteiny v nosním spreji lze použít k podpoře antivirové imunity v místě vstupu viru. “

Akiko Iwasaki, Sterlingová profesorka imunobiologie na Yale School of Medicine (YSM) a hlavní autorka studie

Studie byla publikována v časopise Nature Immunology. Prvním autorem je Dong-Il Kwon, postdoktorand na Yaleově katedře imunobiologie.

Pro tuto studii vědci nejprve vstříkli myším tradiční injekci mRNA Covid-19 vstříknutou přímo do svalu. Tým poté podal myším posilovací vakcínu přes nos. Tým chtěl konkrétně vyhodnotit účinky boosterů vakcín, které neobsahují speciální přísady zvané adjuvans. Adjuvancia se používají v některých vakcínách a stimulují silnější, déletrvající imunitní odpověď, ale mohou také způsobit nežádoucí účinky, jako je zánět a otok obličejových nervů.

"Této vakcinační strategii říkáme 'prime and spike', kdy byly myši imunizovány mRNA vakcínami intramuskulárně, po čemž následovala nosní dávka s neadjuvantním spike proteinem," řekl Kwon, člen Iwasakiho laboratoře.

Přístup „prime and spike“ vyvinutý na Yale nastartuje imunitní reakci v dýchacím systému – první části těla infikované Covid-19. „Prime“ označuje proces podání tradiční intramuskulární vakcíny, zatímco „spike“ označuje následnou vakcinaci aplikovanou nazálně – obvykle ve formě spreje obsahujícího spike proteiny odvozené od koronaviru.

Po prvním výstřelu byly imunitní buňky připraveny v lymfatických uzlinách myší. Po nazálním boosteru migrovaly B buňky z lymfatických uzlin do plic a produkovaly imunoglobulin A (IGA), protilátku, která chrání nos a plíce před infekcí. Paměťové CD4+ pomocné T buňky fungovaly jako přirozené adjuvans tím, že rekrutovaly B buňky a pomáhaly jim vyčistit IgA v plicích.

Vědci zjistili, že pouze nosní posilovač spustil tuto silnou lokální imunitní reakci. Posilňovače, kterým byly podávány další možnosti, včetně intramuskulární injekce, neprodukovaly mnoho IGA ani neaktivovaly imunitní buňky v plicích myší. Když vědci podali myším druhý nosní booster, jejich hladiny IGA se ještě více zvýšily jak v plicích, tak v nosních průchodech.

"Tato zjištění vysvětlují, proč nosní boostery nevyžadují adjuvans k navození silné slizniční imunity na respirační sliznici a mohou být použity k návrhu bezpečných a účinných vakcín proti respiračním virovým patogenům," řekl Kwon.
Normální injekce Covid-19 neprodukují mnoho IgA v nose a plicích. Lidé se tedy mohou stále nakazit nebo je přenášet, i když jsou očkovaní. Tato studie však ukazuje, že nosní posilovače mohou vyvolat silnou a dlouhotrvající imunitní ochranu proti respiračním onemocněním, jako je první útok Covid-19.

"Pochopení toho, jak tento bezpečný a jednoduchý nosní zesilovač podporuje ochrannou slizniční imunitu, usnadňuje vývoj tohoto přístupu pro lidské použití v blízké budoucnosti," řekl Iwasaki.

Iwasaki je také profesorem dermatologie a molekulární, buněčné a vývojové biologie na Fakultě umění a věd v Yale, profesorem epidemiologie (mikrobiálních onemocnění) na Yale School of Public Health a vyšetřovatelem lékařského institutu Howarda Hughese.

Mezi další autory Yale patří Tianyang Mao, bývalý postgraduální student, který je nyní postdoktorandem na Broad Institute of MIT a Harvard. Benjamin Israelow, odborný asistent medicíny (infekční nemoci) na YSM; Keyla Santos Guedes de Sá, postdoktorandka; a Huiping Dong, výzkumný spolupracovník.

Tato studie byla podpořena granty Národního institutu pro alergie a infekční nemoci a Lékařského institutu Howarda Hughese.

Zdroje: