V članku v reviji Nature Nanotechnology z naslovom »Degradable cyclic amino alcohol ionizable lipids as vectors for potent influenza mRNA vaccines« vodilni avtorji Arnab Rudra, Akash Gupta, študent MIT Kaelan Reed in sodelavci pojasnjujejo, da njihovo novo cepivo, izboljšano z nanodelci, »bistveno povečuje potentnost cepiv mRNA, naše strukturne ugotovitve pa lahko usmerjajo razvoj naslednje generacije dostavnih sistemov za cepiva«.
V sporočilu za javnost je Gupta poudaril: »Nova metoda deluje veliko bolje kot karkoli, kar je bilo do zdaj predstavljeno, zato menimo, da bi se lahko naše platforme tekočih nanodelcev uporabljale pri razvoju intramuskularnih cepiv proti številnim boleznim, vključno s COVID-19 in gripo.«
Kako delujejo cepiva mRNA in kako jih lahko nanodelci izboljšajo
Za razliko od tradicionalnih cepiv mRNA ne vsebujejo delcev patogena. Ko mRNA vstopi v celični citosol (tekoči del citoplazme določenih celic), te celice nauči sintetizirati beljakovine, ki so potrebne za imunski odziv proti virusu COVID-19, influenci in podobnim. Standardna cepiva mRNA uporabljajo lipidne nanodelce (LNP) kot zaščito pred razgradnjo v telesu. Med petimi tipičnimi komponentami LNP-jev so za moč cepiva ključni tako imenovani ionizabilni lipidi, zato so raziskovalci pripravili katalog novih ionizabilnih lipidov s cikličnimi strukturnimi motivi, ki izboljšajo dostavo mRNA, ter esterskimi skupinami, ki lahko povečajo biorazgradljivost. Z eksperimentalnim testiranjem različnih kombinacij teh struktur so nato iskali optimalni dostavni sistem za bioluminiscenčni gen luciferazo (iz latinskega korena za »nosilec svetlobe«) in v kombinaciji z njihovim najučinkovitejšim nanodelcem, AMG1541, zasnovali in preizkusili katalog novih različic.
Rezultat je cepivo, izboljšano z nanodelci, ki dosega enako učinkovitost kot stokrat večja količina odobrenega ionizabilnega lipida SM-102. Poleg tega nižji odmerki »bistveno zmanjšajo izražanje v jetrih po intramuskularni aplikaciji, kar zmanjšuje potencialno povezano toksičnost«.
Ker so cepiva mRNA draga, ima vsako varno zmanjšanje stroškov velikega pomena za paciente. Povečanje potentnosti in s tem zmanjšanje stroškov na odmerek pomeni, da bi ta, z nanodelci izboljšana cepiva, lahko postala cenovno ugodna možnost za obvladovanje številnih drugih infekcijskih bolezni.
Dodatna prednost je, da bi takšna cepiva omogočila natančnejše prilagajanje sevom virusov gripe, ki krožijo vsako zimo. Reed pojasnjuje, da se tradicionalni proces priprave cepiva proti gripi začne leto dni pred sezono, medtem ko bi uporaba mRNA omogočila začetek proizvodnje precej pozneje in s tem boljše ujemanje s krožečimi sevi, kar bi lahko izboljšalo učinkovitost cepiv proti gripi.
Vir: MIT
