Творці почесної вакцини Pfizer перевірили на мишах дію мРНК-вакцини від розсіяного склерозу. Змінивши РНК таким чином, щоб вона не викликала запалення, а навпаки, придушувала його, дослідники змусили імунні клітини мишей стати толерантними до білка мієліну. При цьому їм вдалося зупинити розвиток симптомів хвороби, а в деяких випадках - навіть повернути тваринам втрачену було рухливість хвоста. Дослідження опубліковано в журналі.
2020-й рік став роком тріумфу мРНК-вакцин. Якщо раніше вони не виходили за етап клінічних випробувань, то зараз принаймні дві з них - від компаній Pfizer і Moderna - вже використовують для масової вакцинації від коронавірусу. Ймовірно, успіх цих препаратів дасть поштовх до розвитку всієї галузі - і мРНК-вакцини зможуть запобігти й іншим захворюванням, не обов'язково інфекційним.
Однією зі сфер застосування мРНК вакцин могли б стати аутоімунні хвороби, наприклад, розсіяний склероз. Це невиліковна хвороба, в ході якої мішенню для атаки імунних клітин стає мієлін - ізолююча оболонка, яку клітини олігодендроцити будують навколо нейронів і їх відростків.
Щоб запобігти цій атаці, необхідно заздалегідь познайомити лімфоцити з антигенами мієліну - ідея однакова для всіх вакцин. Однак на відміну від класичних щеплень, у разі власного антигену це знайомство потрібно провести «в тиші», поза запальним контекстом. Зустріч з антигеном і за відсутності сигналів активації від сусідів вводить лімфоцити в стан анергії - тобто не мобілізує, а навпаки, гальмує.
За цим принципом вже пробували створювати вакцини від розсіяного склерозу - вводили в кров або самі антигени, або кодуючу їх ДНК. Але ці щеплення виявилися неефективними. Тепер творець почесної вакцини для Pfizer Угур Шахін (Ugur Sahin) і його колеги з університету Йоханнеса Гутенберга і компанії BceNTech вирішили перевірити проти розсіяного склерозу мРНК-вакцину, яка кодує одну з ділянок мієлінового білка.
Зазвичай нуклеїнові кислоти, які потрапляють у кровотік, зв'язуються з TLR-рецепторами на поверхні клітин (клітини приймають їх за вірусні) і викликають запалення. Щоб зробити мРНК не імуногенною, розробники вакцини замінили всі уридинові нуклеотиди на 1-метилпсевдоуридин (m1^) - у такому вигляді рецептори на РНК не реагують. Дослідники ввели мишам два варіанти вакцини - звичайну або m1^ - і підтвердили, що концентрація провоспалювальних білків у крові в другому випадку не зростає. Значить, мРНК не провокує запалення і підходить для того, щоб викликати анергію.
Потім обидва варіанти вакцини випробували на модельних мишах, схильних до розвитку аутоімунного енцефаломієліту - аналога людського розсіяного склерозу. Виявилося, що під дією звичайної мРНК імунні клітини селезінки не втрачають своєї агресивності і продовжують виділяти провоспальні білки. А ось m1^ викликала зовсім іншу реакцію: у мишей, яким дістався цей варіант, навіть високі концентрації антигену не викликали запалення, зате серед лімфоцитів виявили в кілька разів більше звичайного Т-регуляторних клітин, які пригнічують імунну відповідь.
Втім, це не означає, що миші повністю втратили здатність реагувати на чужорідні білки. Дослідники перевірили, що навіть після вакцинації m1^-мРНК імунна система тварин реагувала, наприклад, на вакцину від грипу.
Нарешті, автори роботи простежили за розвитком хвороби у контрольних тварин і тих, що отримали ін'єкцію звичайної або m1^-мРНК. У тих випадках, коли миші отримували вакцину на самому початку хвороби, m1^-мРНК змогла повністю зупинити розвиток патології. Якщо ж хвороба встигала розвинутися до перших стадій, то вакцинація достовірно знижувала її тяжкість (p < 0,05) і гальмувала погіршення. У деяких випадках миші навіть позбулися паралічу хвоста - втім, як зазначають дослідники, це може бути пов'язано з протизапальним ефектом вакцини, а не регенерацією нервової тканини.
Незважаючи на те, що цю вакцину ще не пробували на людях, її творці вважають, що вона може виявитися успішною. Серед її плюсів вони називають простоту і дешевизну створення. Крім того, простота конструкції дозволяє зробити її персоналізованою - тобто вводити пацієнту мРНК конкретного білка, на який виникла аутоімунна відповідь - або навіть комбінувати кілька білків в одній вакцині.
Ми вже писали про те, як вчені намагаються відновлювати пошкоджені нейрони за допомогою імунних клітин і рослинних екстрактів. А історію вивчення аутоімунних хвороб ми розповідали в тексті «Це аутоімунне».