Γρίπη: Η τεχνολογία εμβολίων Messenger RNA, που κάποτε ήταν ένας απόκρυφος τομέας έρευνας, έγινε οικεία ορολογία λόγω της πανδημίας COVID-19, και τώρα οι επιστήμονες εργάζονται πάνω σε μια στρατηγική εμβολίου mRNA κατά της γρίπης που, τουλάχιστον σε αυτή τη μελέτη, περιλαμβάνει μια πρώτη δόση που χορηγείται ως ένεση αλλά μια αναμνηστική δόση που χορηγείται ως ρινικό σπρέι mRNA. Το εμβόλιο είναι γνωστό ως αυτοενισχυόμενο εμβόλιο mRNA που στοχεύει στην ιική νουκλεοπρωτεΐνη της γρίπης. Η εν λόγω δομή στους ιούς της γρίπης Α είναι μια εξαιρετικά συντηρημένη πολυλειτουργική πρωτεΐνη και αποτελεί βασικό στόχο στην έρευνα για τα εμβόλια και τα αντιιικά φάρμακα, επειδή είναι λιγότερο πιθανό να μεταλλαχθεί σε σύγκριση με τις πρωτεΐνες της επιφάνειας του ιού. Η στρατηγική που επινόησαν οι ερευνητές, κυρίως στο Πανεπιστήμιο της Μινεσότα, οι οποίοι συνεργάζονται με συναδέλφους τους σε άλλες περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών, ήταν η δημιουργία Τ-κυττάρων μνήμης που κατοικούν στους πνεύμονες και διατηρούνται σταθερά στους αναπνευστικούς ιστούς.
Μέχρι στιγμής, η έρευνα βρίσκεται σε εξέλιξη σε ζωικά μοντέλα, αλλά η ελπίδα είναι να δημιουργηθεί ένα εμβόλιο -και μια μέθοδος χορήγησης του εμβολίου- που θα βοηθήσει να νικηθεί ένας από τους πιο επίμονους εχθρούς της ανθρωπότητας: η γρίπη. Κάθε χρόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες, εκτιμάται ότι 36.000 θάνατοι και εκατομμύρια νοσηλείες οφείλονται σε ασθένειες που σχετίζονται με τη γρίπη. Σε παγκόσμιο επίπεδο, ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας υπολογίζει 250.000 έως 500.000 θανάτους από γρίπη ετησίως. Και στην περίπτωση πανδημιών γρίπης, η ιογενής λοίμωξη προκαλεί ακόμη πιο καταστροφικές ζημιές, όπως συνέβη το 1918, όταν εκτιμάται ότι 500 εκατομμύρια άνθρωποι, περίπου το ένα τρίτο του παγκόσμιου πληθυσμού, μολύνθηκε από τον ιό και 50 εκατομμύρια πέθαναν. Ο στόχος της έρευνας, με έδρα τη Μινεσότα, ήταν μια στρατηγική εμβολίου κατά της γρίπης με mRNA που προτρέπει τα μόνιμα κύτταρα μνήμης Τ να απλωθούν στους πνεύμονες και να είναι έτοιμα σε περίπτωση μόλυνσης. “Τα μόνιμα Τ κύτταρα μνήμης της αναπνευστικής οδού, που συνήθως δημιουργούνται από τοπικό εμβολιασμό ή μόλυνση, μπορούν να επιταχύνουν τον έλεγχο των πνευμονικών λοιμώξεων που αποφεύγουν τα εξουδετερωτικά αντισώματα”, γράφει ο Δρ Marco Künzli του Κέντρου Ανοσολογίας του Τμήματος Μικροβιολογίας και Ανοσολογίας του Πανεπιστημίου της Μινεσότα. “Είναι άγνωστο”, πρόσθεσε ο Künzli, “αν ο εμβολιασμός με mRNA εγκαθιστά αναπνευστικά μόνιμα Τ-κύτταρα μνήμης”.
Ως επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης, η οποία δημοσιεύθηκε στο Science Immunology, ο Künzli και μια μεγάλη ομάδα επιστημόνων, ήθελαν να μάθουν αν θα μπορούσαν να κάνουν ακριβώς αυτό – να βοηθήσουν στην εγκαθίδρυση αναπνευστικών μόνιμων Τ-κυττάρων μνήμης στους πνεύμονες ζωικών μοντέλων μέσω της τεχνολογίας εμβολίων mRNA. Η στρατηγική που επινόησαν για την έρευνα – η οποία λειτούργησε – περιελάμβανε μια αρχική προετοιμασία και ενίσχυση με ενδομυϊκό εμβολιασμό, ακολουθούμενη από μια δευτερεύουσα ενδορινική ενίσχυση. Αυτή η στρατηγική προώθησε αποτελεσματικά τα κύτταρα μνήμης CD4 και CD8 T στον πνευμονικό ιστό. Πέρα από την τρέχουσα έρευνα, τα ευρήματα συμβάλλουν στην ανάδειξη του τρόπου με τον οποίο η τεχνολογία εμβολίων mRNA μπορεί να προσαρμοστεί για την προστασία των πνευμόνων από οποιαδήποτε λοίμωξη του αναπνευστικού, όπως για παράδειγμα ο RSV – ο αναπνευστικός συγκυτιακός ιός – ή πέρα από τον RSV, οποιοδήποτε άλλο παθογόνο από ένα τεράστιο φάσμα αναπνευστικών λοιμωδών παραγόντων. Ενώ οι ενδομυϊκές ανοσοποιήσεις προετοιμασίας και ενίσχυσης ήταν επαρκείς για την επαγωγή Τ-κυττάρων μνήμης που κατοικούν στο αναπνευστικό σύστημα στα ζωικά μοντέλα, μια πρόσθετη ενδορινική ενίσχυση επέκτεινε περαιτέρω τόσο τα κυκλοφορούντα όσο και τα Τ-κύτταρα μνήμης που κατοικούν στους πνεύμονες, διαπίστωσαν οι ερευνητές. “Δημιουργήσαμε ένα αυτοενισχυόμενο εμβόλιο mRNA που κωδικοποιεί τη νουκλεοπρωτεΐνη του ιού της γρίπης Α”, συνέχισε ο Künzli, σημειώνοντας ότι η νουκλεοπρωτεΐνη “είναι ενθυλακωμένη σε τροποποιημένα νανοσωματίδια με βάση τα δενδρώνια”. “Αναφέρουμε πώς οι οδοί ανοσοποίησης σε ποντίκια, συμπεριλαμβανομένων των αντιπλευρικών έναντι των ετερόπλευρων ενδομυϊκών ώσεων ή των ενδοφλέβιων και ενδορινικών οδών, επηρέασαν την ειδική για τη γρίπη κυτταρομεσολαβούμενη και χυμική ανοσία”, υποστήριξε ο Künzli.
Οι επιστήμονες δεν άφησαν καμία πέτρα αναποδογυρισμένη στην έρευνά τους. Μετά την πολυδιάστατη στρατηγική χορήγησης, έλεγξαν τις λειτουργίες των αναπνευστικών μόνιμων Τ-κυττάρων μνήμης στα ποντίκια μέσω της παραβίωσης, ενός χειρουργικού πρωτοκόλλου που χρησιμοποιείται συνήθως σε ανοσολογικές μελέτες που αφορούν τον υποπληθυσμό των αναπνευστικών μόνιμων Τ-κυττάρων μνήμης. Η αρχική ανάλυση έδειξε ότι τα αναπνευστικά μόνιμα Τ κύτταρα μνήμης εισχώρησαν στον πνευμονικό ιστό και έγιναν μακροπρόθεσμοι κάτοικοι μετά την ενδομυϊκή χορήγηση του prime-boost. Η ενδορρινική αναμνηστική δόση, η οποία αύξησε περαιτέρω τον αριθμό των αναπνευστικών μόνιμων Τ-κυττάρων μνήμης, βοήθησε στη δημιουργία CD4 και CD8 Τ-κυττάρων μνήμης, που κυκλοφορούν και κατοικούν στους πνεύμονες. Η νέα έρευνα, η οποία δείχνει δυνατότητες για νέους τρόπους χορήγησης ενός mRNA για την επίτευξη ενός ανοσολογικού στόχου, έρχεται μετά την επιτυχία των εμβολίων mRNA κατά του SARS-CoV-2. Οι επιστήμονες προχωρούν επίσης στην έρευνα για εμβόλια mRNA για μεγάλο αριθμό διαφορετικών ιατρικών διαταραχών, συμπεριλαμβανομένων διαφόρων μορφών καρκίνου, σπάνιων ασθενειών και, ναι, πολλών μολυσματικών ασθενειών. Η νέα έρευνα για τη γρίπη υπογραμμίζει ότι η τεχνολογία mRNA είναι όχι μόνον ισχυρή αλλά και ικανή να εξεταστεί ως ένα εξαιρετικά προσαρμοσμένο όπλο κατά της γρίπης. “Οι προοπτικές είναι συναρπαστικές για την καταπολέμηση αναδυόμενων παθογόνων, αντιγονικά μεταβλητών παθογόνων που θα μπορούσαν να αντιμετωπιστούν με μεγαλοδύναμο εμβολιασμό, και ίσως μη μολυσματικών καταστάσεων, όπως εξατομικευμένα εμβόλια για όγκους”, σημείωσε ο Künzli.