I vaccini con nanoparticelle lipidiche (LNP) a RNA messaggero (mRNA) sono ora una strategia di vaccinazione efficace e, sebbene attualmente sia adatto per i patogeni virali, ci sono dati molto limitati sull'efficacia della piattaforma contro i patogeni batterici. In uno studio pubblicato su Un vaccino mRNA-LNP a dose singola a base di F1- fornisce protezione contro il letale batterio della peste Science Advances, gli scienziati dell'Università di Tel Aviv e altri hanno sviluppato il primo vaccino a base di mRNA che potrebbe essere 100 per cento efficace contro un batterio che uccide gli esseri umani.
Studiando modelli animali, i ricercatori hanno scoperto che tutti gli animali trattati erano protetti dai batteri (Yersinia pestis), una nuova tecnologia che potrebbe aiutare a sviluppare rapidamente vaccini efficaci contro le malattie batteriche, comprese le malattie causate da batteri resistenti agli antibiotici. L'investigatore Edo Kon ha spiegato che, finora, i vaccini a mRNA (come i vaccini a mRNA contro COVID-19) sono artificialmente efficaci contro l'infezione virale, ma non hanno alcun effetto sull'infezione batterica; Ma il più grande vantaggio di tali vaccini, oltre alla loro efficacia, è che possono essere sviluppati molto rapidamente. Una volta pubblicate le sequenze genetiche come i virus SARS-CoV-2, i ricercatori hanno impiegato solo 63 giorni per iniziare il primo test clinico; tuttavia, fino ad ora, i ricercatori ritengono che, dei vaccini a mRNA contro le infezioni batteriche siano biologicamente inaccessibili, in questo studio, i ricercatori hanno sviluppato un vaccino a mRNA efficace al 100% contro i batteri letali.
Perché il virus produce proteine nelle nostre stesse cellule, e le proteine tradotte dalla sequenza genetica virale sono simili all'mRNA tradotto dal laboratorio; tuttavia, i batteri possono essere una storia completamente diversa, non richiedono alle cellule dell'ospite di produrre le proprie proteine e poiché il processo di evoluzione degli esseri umani e dei batteri non è identico, le proteine prodotte dai batteri sono diverse dalle proteine prodotte dall'uomo cellule, anche sulla base della stessa sequenza genetica. I ricercatori cercano di sintetizzare le proteine batteriche nelle cellule umane, ma l'esposizione a queste proteine può causare nell'organismo bassi livelli di anticorpi e generalmente mancanza di risposta immunitaria protettiva, forse perché, sebbene le proteine batteriche ed essenzialmente le stesse proteine sintetizzate in laboratorio, e siano basato sulla stessa "istruzione di produzione", ma la proteina prodotta nelle cellule umane nella secrezione dalle cellule umane presenta importanti cambiamenti, come ad esempio aumenterà il livello delle molecole di zucchero, ecc.
Per risolvere questo problema, i ricercatori hanno sviluppato il metodo della proteina batterica secreta, ma anche aggirare il classico percorso di secrezione, in questo modo sono i problemi più probabili in questa applicazione, il risultato è una risposta immunitaria significativa, il sistema immunitario sarà il proteina vaccinale come proteina batterica immunogenica, al fine di migliorare la stabilità della proteina batterica e garantire che non venga rapidamente decomposta nel corpo, i ricercatori utilizzano parte della proteina umana per il suo rinforzo, combinando due strategie rivoluzionarie, i ricercatori possono ottenere una risposta immunitaria completa. Il professor Peer ha detto che ci sono molti batteri patogeni che non abbiamo vaccino, inoltre, a causa dell'uso eccessivo di antibiotici, molti batteri hanno una certa tolleranza agli antibiotici, quindi i batteri resistenti agli antibiotici hanno rappresentato una seria minaccia per la salute umana globale, quindi sviluppare un nuovo vaccino potrebbe essere in grado di fornire una base certa per migliorare la salute umana.
In questo studio, i ricercatori hanno testato gli effetti del nuovo vaccino a mRNA nel trattamento di animali con infezione batterica fatale. Entro una settimana tutti gli animali non vaccinati sono morti e gli animali appena vaccinati sono sopravvissuti bene; inoltre, in una delle strategie vaccinali, una dose del vaccino ha fornito una protezione completa dopo due settimane, con la capacità di una sola dose di fornire una protezione completa contro futuri batteri e focolai in rapida diffusione. Vale la pena notare che il vaccino COVID-19 è stato sviluppato rapidamente perché si basava su anni di ricerca sui vaccini a mRNA con virus simili. Se domani dovremo affrontare una pandemia batterica, la nostra ricerca potrebbe fornire un nuovo percorso per il rapido sviluppo di vaccini a mRNA sicuri ed efficaci.
In conclusione, i risultati di questo studio mostrano che questo nuovo vaccino mRNA-LNP può generare risposte immunitarie umorali e cellulari nei topi C57BL/6 e fornire una protezione rapida e completa contro Y. pestis dopo una singola dose, e i risultati potrebbero aprire una nuova percorso per lo sviluppo di vaccini antimicrobici urgentemente necessari.
