Aşılar, bulaşıcı hastalıklara karşı bağışıklık sağlamaya yardımcı olan biyolojik preparatlardır. Hastalığa neden olan bir organizmanın zayıflamış veya ölü bir formunu veya genetik materyalinin bir parçasını vücuda sokarak çalışırlar. Bu, gelecekte vücuda tekrar bulaşırsa vücudun patojeni tanımasına ve hatırlamasına yardımcı olan bir bağışıklık tepkisini tetikler. Sonuç olarak vücut, hastalığın gelişmesini önlemeye veya şiddetini azaltmaya yardımcı olan bir bağışıklık yanıtını hızlı bir şekilde üretebilir.
Aşılar, bilgisayarlar kullanılarak tasarlanmış adjuvanlar tarafından geliştirilmiştir.
Çinli bir araştırma ekibi, bağışıklık yanıtını güçlendirmek için aşılara eklenen maddeler olan iki yenilikçi adjuvan oluşturmak için bilgisayar destekli moleküler tasarım ve makine öğrenimini kullanarak aşı geliştirmede bir çığır açtı. Angewandte Chemie dergisinde bildirildiği üzere bu adjuvanların geniş spektrumlu yetenekleri vardır ve aşılara karşı bağışıklık yanıtını önemli ölçüde güçlendirerek, hayvan modellerinde belirli kanser türlerine karşı bağışıklığın iyileştirilmesine yol açtığı gösterilmiştir.
Adjuvanlar oynuyor aşı bağışıklamalarının etkisini artırmada ve uzatmada çok önemli bir rol oynar. Uzun yıllardır, alüminyum tuzlarının etkili adjuvanlar olduğu kanıtlanmıştır. Diğer bir seçenek de, bağışıklık hücreleri üzerindeki örüntü tanıma reseptörlerini uyaran su içinde yağ emülsiyonlarıdır. Bununla birlikte, bu tip adjuvanın önceki versiyonları, düşük etkinlik veya hoş olmayan yan etkilerden mustaripti. En son sürümler hem etkilidir hem de iyi tolere edilir, ancak her bir aşı için özel olarak uyarlanmaları gerekir.
Bilgisayar destekli moleküler tasarım ve makine öğrenimi kullanan Bing Yan, Sijin Liu ve Araştırma Merkezi’ndeki ekipleri Pekin’deki Eko-Çevre Bilimleri ve Başkent Tıp Üniversitesi, Pekin ve Hangzhou’daki Çin Bilimler Akademisi Üniversitesi, Shandong Birinci Tıp Üniversitesi ve Shandong Tıp Bilimleri Akademisi ve Guangzhou Üniversitesi şimdi iki roman geliştirdi. aşılara verilen bağışıklık tepkisini önemli ölçüde artırabilen geniş spektrumlu etkinliğe sahip adjuvanlar.
Yeni adjuvanlar, dendritik hücreler tarafından özelliği saptamak için kullanılan bir protein sınıfı olan toll benzeri reseptörlere (TLR) bağlanacak şekilde tasarlanmıştır. patojenlerin moleküler modelleri. Bir “düşman” tanınırsa, dendritik hücre bir lenf düğümüne hareket eder ve bulgusunu T hücrelerine “sunar”. Bu aktive edilmiş T hücreleri daha sonra çoğalır ve daha fazla bağışıklık hücresini savaşa dahil eder.
Ekip, insan TLR’sindeki bağlanma bölgelerinin yapısal özelliklerini belirledi ve birbiriyle uyumlu 46 farklı ligand içeren bir koleksiyon, bir madde kitaplığı geliştirdi. bağlama yeri ile. Bu durumda özel bir bükülme, bu ligandların biyouyumlu altın nanopartiküllerin yüzeylerine sabitlenmiş olmasıdır. Bu, TLR tarafından daha kolay bağlanmalarına neden olur. Ligandlardan ikisinin özellikle etkili olduğu bulundu. Kapsamlı in vitro, ex vivo ve in vivo çalışmalar, bunların birkaç farklı TLR’ye bağlandıklarını ve dendritik hücrelerin aktivasyonunu, antijenlerin T hücrelerine sunumunu ve bunların aktivasyonunu artırdığını göstermiştir.
Tümörle tedavi edilen fareler- spesifik antijenler artı bu yeni adjuvanlardan biri, spesifik kanser hücrelerinin implantasyonundan sonra tümör büyümesini ve akciğer metastazlarını baskılayan güçlü bağışıklık tepkileri gösterdi.
Bu yöntemle daha da optimize edilen adjuvanlar, mevcut aşılar için bağışıklığı azaltma sorununu azaltabilir ve belki de pekiştirici aşıları gereksiz kılar. İmmünoterapide kanseri tedavi etmek için kullanımları da son derece ümit vericidir.
Referans: “Computer-Aided Discovery of Potent Broad-Spectrum Aşı Yardımcı Maddelerinin” yazan Juan Ma, Shenqing Wang, Chuanfang Zhao, Xiliang Yan, Quanzhong Ren, Zheng Dong, Jiahuang Qiu, Yin Liu, Qing’e Shan, Ming Xu, Bing Yan ve Sijin Liu, 23 Şubat 2023, Angewandte Chemie International Edition.
DOI: 10.1002/anie.202301059
Çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı, Çin Bilimler Akademisi Gençlik İnovasyonu Teşvik Derneği, Çin Ulusal Anahtar Araştırma ve Geliştirme Programı, Çin Bilimler Akademisi ve Pearl River Yetenek İşe Alım Programı tarafından finanse edilmiştir. .