Messenger RNA (mRNA) lipid nanopartikelvaccin (LNP) är nu en effektiv vaccinationsstrategi, och även om den för närvarande är lämplig för virala patogener, finns det mycket begränsade data om effektiviteten av plattformen mot bakteriella patogener. I en studie publicerad i det A single-dos F1-based mRNA-LNP-vaccinet ger skydd mot den dödliga pestbakterien Science Advances, har forskare från Tel Aviv University och andra utvecklat det första mRNA-baserade vaccinet som kan vara 100 procent effektiv mot en bakterie som dödar människor.
Genom att studera djurmodeller fann forskarna att alla behandlade djur var skyddade mot bakterier (Yersinia pestis), en ny teknik som snabbt kan hjälpa till att utveckla effektiva vacciner mot bakteriella sjukdomar, inklusive sjukdomar orsakade av bakterier som är resistenta mot antibiotika. Utredaren Edo Kon förklarade att mRNA-vaccinerna (som mRNA-vaccinerna mot COVID-19) än så länge är artificiellt effektiva mot virusinfektion, men det har ingen effekt på bakterieinfektionen; Men den största fördelen med sådana vaccin, utöver deras effektivitet, är att det kan utvecklas mycket snabbt. När de genetiska sekvenserna som SARS-CoV-2-virus har publicerats, tog det bara 63 dagar för forskarna att påbörja den första klinisk prövning; Ändå, hittills, tror forskarna att av mRNA-vacciner mot bakterieinfektioner är biologiskt otillgängliga. I denna studie har forskarna utvecklat ett 100 procent effektivt mRNA-vaccin mot dödliga bakterier.
Eftersom viruset gör proteiner i våra egna celler, och proteinerna som översätts från den virala genetiska sekvensen liknar det mRNA som översatts från laboratoriet; dock kan bakterier vara en helt annan historia, de kräver inte värdens egna celler för att producera sina egna proteiner, och eftersom evolutionsprocessen för människor och bakterier inte är identiska, skiljer sig proteinerna som produceras av bakterier från de proteiner som produceras av människor celler, även baserade på samma genetiska sekvens. Forskarna försöker syntetisera bakteriella proteiner i mänskliga celler, men exponering för dessa proteiner kan orsaka låga antikroppsnivåer i kroppen och generellt avsaknad av skyddande immunsvar, kanske för att även om bakteriellt protein och i huvudsak samma protein syntetiseras i laboratoriet, och är baserat på samma "tillverkningsinstruktion", men proteinet som produceras i mänskliga celler i utsöndringen från mänskliga celler har stora förändringar, som kommer att öka nivån av sockermolekyler, etc.
För att lösa detta problem utvecklade forskarna metoden för utsöndrat bakteriellt protein, men kringgår också den klassiska utsöndringsvägen, detta sätt är de mest troliga problemen i denna applikation, resultatet är ett betydande immunsvar, kommer immunsystemet att vara vaccinprotein som immunogent bakterieprotein, för att förbättra stabiliteten hos bakteriellt protein och säkerställa att det inte snabbt bryts ner i kroppen, använder forskarna en del av det mänskliga proteinet för att förstärka dess, genom att kombinera två genombrottsstrategier kan forskarna få ett omfattande immunsvar. Professor Peer sa, det finns många patogena bakterier vi har inget vaccin, dessutom, eftersom överdriven användning av antibiotika, många bakterier har en viss tolerans mot antibiotika, därför har antibiotikaresistenta bakterier utgjort ett allvarligt hot mot den globala mänskliga hälsan, så utveckla ett nytt vaccin kanske kan ge en viss grund för att förbättra människors hälsa.
I denna studie testade forskarna effekterna av det nya mRNA-vaccinet vid behandling av dödliga bakterieinfekterade djur. Inom en vecka dog alla ovaccinerade djur och de nyvaccinerade djuren överlevde bra; Dessutom, i en av vaccinstrategierna, gav en dos av vaccinet fullt skydd efter två veckor, med förmågan hos endast en dos för att ge fullt skydd mot framtida snabbt spridande bakterier och utbrott. Det är värt att notera att covid-19-vaccinet utvecklades snabbt eftersom det förlitade sig på år av forskning om mRNA-vacciner med liknande virus. Om vi står inför en bakteriell pandemi i morgon, kan vår forskning ge en ny väg för den snabba utvecklingen av säkra och effektiva mRNA-vacciner.
Sammanfattningsvis visar resultaten av denna studie att detta nya mRNA-LNP-vaccin kan generera humorala och cellulära immunsvar i C57BL / 6-möss och ge snabbt och omfattande skydd mot Y. pestis efter en enda dos, och resultaten kan öppna en ny väg för utveckling av akut nödvändiga antimikrobiella vacciner.
