Zinātnieki modificēja E. Coli ar HIV vīrusa daļām, lai izstrādātu veiksmīgu vakcīnu
Pēdējā pārskatīšana: 14.06.2024
Visi iLive saturs ir medicīniski pārskatīts vai pārbaudīts, lai nodrošinātu pēc iespējas lielāku faktisko precizitāti.
Mums ir stingras iegādes vadlīnijas un tikai saikne ar cienījamiem mediju portāliem, akadēmiskām pētniecības iestādēm un, ja vien iespējams, medicīniski salīdzinošiem pārskatiem. Ņemiet vērā, ka iekavās ([1], [2] uc) esošie numuri ir klikšķi uz šīm studijām.
Ja uzskatāt, ka kāds no mūsu saturiem ir neprecīzs, novecojis vai citādi apšaubāms, lūdzu, atlasiet to un nospiediet Ctrl + Enter.
Nikolajs Ščerbaks, Ērebro universitātes bioloģijas docents, tikko atgriezies Zviedrijā pēc konferences Dienvidāfrikā, kurā viņš prezentēja pētījumus, kas palielina HIV vakcīnas izstrādes iespējas. Kopā ar citiem pētniekiem viņš ģenētiski modificēja probiotisko baktēriju E. Coli, pievienojot tai daļu HIV vīrusa.
Raksts tika publicēts žurnālā Microbial Cell Factories.
"Izmantojot progresīvas tehnoloģijas, mēs ievietojam DNS sekvences noteiktās baktēriju vietās. Mēs izmantojam HIV vīrusa daļu, kas nav infekcioza, bet tomēr liek organismam ražot neitralizējošas antivielas,” stāsta Ščerbaks.
E. Coli baktērijas dzīvo cilvēku un citu dzīvnieku zarnās, un daži varianti izraisa dažāda veida infekcijas. Tomēr ir arī labvēlīgi šo baktēriju varianti, kas var palīdzēt uzlabot jūsu zarnu mikrofloru. Vienu no šīm baktērijām, probiotisko E. Coli celmu Nissle, savā pētījumā izmantoja pētnieki no Örebro.
“Mūsu izmantotās baktērijas Vācijā tiek pārdotas kā uztura bagātinātāji, bet, cik man zināms, tās nav pieejamas Zviedrijā. Šīs piedevas ir ieteicamas cilvēkiem ar kairinātu zarnu sindromu (IBS) vai citiem kuņģa darbības traucējumiem."
HIV ir vīruss, kas var izraisīt letālu imūndeficīta slimību AIDS, ko nevar izārstēt. Tomēr ir zāles HIV ārstēšanai, kas ļauj inficētiem cilvēkiem dzīvot bez simptomiem vai slimības pārnešanas riska.
“Ar HIV inficētai personai visu atlikušo mūžu ir jālieto pretretrovīrusu zāles, un to izmaksas var nebūt pieejamas ikvienam. Pētnieki ir izstrādājuši vakcīnu daudzus gadus, bet diemžēl tā nav farmācijas uzņēmumu prioritāte,” saka Ščerbaks.
Ja Erebro universitātē izstrādātās baktērijas noved pie apstiprināta farmaceitiskā produkta, to var lietot tablešu veidā. Vakcīnām tablešu formā ir ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar vakcīnām, kas jāinjicē. Tabletes ir vienkāršākas un ērtāk lietojamas, un tās nav jāuzglabā zemā temperatūrā, piemēram, dažas Covid-19 vakcīnas.
Rekombinantā proteīna OmpF-MPER homologā modelēšana. E. Coli celma K-12 OmpF proteīna trimera skats no augšas (A) un sānu (B) (pamatojoties uz 6wtz.pdb). Prognozētā proteīna OmpF-MPER no EcN-MPER augšējie (C) un sānu (D) skati, homoloģijas modelēšana veikta 6wtz.pdb struktūrai, izmantojot SWISS-MODEL rīku. MPER secības atrašanās vieta ir norādīta zaļā krāsā. Avots: Microbial Cell Factories (2024). DOI: 10.1186/s12934-024-02347-8
Daudzos iepriekšējos mēģinājumos izmantot baktērijas, lai izveidotu vakcīnas, pētnieki ir izmantojuši antibiotiku rezistences gēnus, lai saglabātu baktēriju ģenētiskās modifikācijas. Tomēr šī metode var radīt negatīvas sekas, piemēram, rezistenci pret antibiotikām, kas ir pieaugoša globāla sabiedrības veselības problēma. Izmantojot CRISPR/Cas9 tehnoloģiju, Örebro pētnieki ir izveidojuši stabilu ģenētisku modifikāciju probiotiskajās baktērijās bez nepieciešamības pēc antibiotiku rezistences gēniem.
Ščerbaks nesaskata nekādus riskus ģenētiski modificētu baktēriju izmantošanā. Tomēr ir jāveic vairāk pētījumu, tostarp izmēģinājumi ar dzīvniekiem, pirms tehnoloģija tiek pārbaudīta ar cilvēkiem un vakcīna var redzēt dienasgaismu.
“Ētisku apstiprinājumu sagatavošana un iegūšana prasa vismaz pāris gadus. Normālos apstākļos zāļu izstrāde aizņem apmēram desmit gadus,” stāsta Ščerbaks.