HaberlerTeknoloji & Bilim

Evrensel grip aşısına doğru bir adım

5 Mins read

Resim kredisi: Pixabay’da mohamed Hassan

Her yıl, grip aşısının virüsün biriktirdiği mutasyonları hesaba katacak şekilde yeniden tasarlanması gerekiyor ve o zaman bile aşı genellikle herkes için tam olarak koruyucu olmuyor.

MIT ve Ragon Institute of MIT, MGH ve Harvard’daki araştırmacılar şu anda herhangi bir grip türüne karşı etkili olabilecek evrensel bir grip aşısı tasarlamak için stratejiler üzerinde çalışıyorlar. Yeni bir çalışmada, nadiren mutasyona uğrayan ancak normalde bağışıklık sistemi tarafından hedeflenmeyen bir influenza protein segmentine karşı bir bağışıklık tepkisini tetikleyen bir aşıyı tarif ediyorlar.

Aşı, bağışıklık sistemini istenen antikorları oluşturmak için eğiten grip proteinleriyle kaplı nanopartiküllerden oluşur. İnsanlaştırılmış bağışıklık sistemlerine sahip fareler üzerinde yapılan çalışmalarda, araştırmacılar, aşılarının bu zor protein segmentini hedefleyen bir antikor yanıtı ortaya çıkarabildiğini göstererek, aşının herhangi bir grip türüne karşı etkili olma olasılığını artırdı.

“Bu çalışmayla ilgili heyecanlanmamızın nedeni, bunun yalnızca bir veya birkaç kez yaptığınız bir grip aşısı geliştirmeye yönelik küçük bir adım olması ve ortaya çıkan antikor tepkisinin muhtemelen mevsimsel grip türlerine ve pandemik türlere karşı koruma sağlamasıdır. Evet, ”diyor Robert T. Haslam Kimya Mühendisliği Profesörü ve MIT’de fizik ve kimya profesörü ve MIT Tıp Mühendisliği ve Bilim Enstitüsü ve MGH, MIT ve Harvard Ragon Enstitüsü üyesi Arup K. Chakraborty.

Harvard Tıp Fakültesi’nde yardımcı doçent ve Ragon Enstitüsü’nde bir grup lideri olan Chakraborty ve Daniel Lingwood, çalışmanın kıdemli yazarlarıdır. Hücre Sistemleri. MIT araştırma bilimcisi Assaf Amitai, makalenin baş yazarıdır.

Gribi hedeflemek

Çoğu grip aşısı, inaktive edilmiş grip virüslerinden oluşur. Bu virüsler, hemaglutinin (HA) adı verilen ve konakçı hücrelere bağlanmalarına yardımcı olan bir protein ile kaplıdır. Aşılamadan sonra bağışıklık sistemi, HA proteinini hedef alan antikor filoları oluşturur. Bu antikorlar, neredeyse her zaman, proteinin en hızlı mutasyona uğrayan kısmı olan HA proteininin başına bağlanır. HA sapının bazı kısımları ise çok nadiren mutasyona uğrar.

Lingwood, “Resmin tamamını henüz anlamıyoruz, ancak birçok nedenden ötürü, bağışıklık sistemi, bu proteinlerin korunmuş kısımlarını görme konusunda doğal olarak iyi değil ve eğer etkili bir şekilde hedeflenirse, birden fazla grip türünü nötralize edecek bir antikor tepkisi ortaya çıkaracak,” Lingwood diyor.

Araştırmacılar, yeni çalışmalarında, bağışıklık sisteminin neden kökten ziyade HA başını hedef aldığını incelemek ve bağışıklık sisteminin dikkatini gövdeye yeniden odaklamanın yollarını bulmak için yola çıktılar. Böyle bir aşı, herhangi bir grip türüne yanıt verebilecek “geniş ölçüde nötralize edici antikorlar” olarak bilinen antikorları ortaya çıkarabilir. Prensip olarak, bu tür bir aşı, aşı tasarımcıları ve hızla mutasyona uğrayan grip virüsleri arasındaki silahlanma yarışını sona erdirebilir.

HA başı için antikor tercihine katkıda bulunduğu bilinen bir faktör, HA proteinlerinin virüs yüzeyinde yoğun bir şekilde kümelenmesidir, bu nedenle antikorların kök bölgesine erişmesi zordur. Baş bölgesi çok daha erişilebilir.

Araştırmacılar, proteinin baş bölgesinin “immünodominansını” daha fazla keşfetmelerine yardımcı olan bir hesaplama modeli geliştirdiler. Amitai, “Virüsün yüzey geometrisinin, savunmasız kısımlarını antikorlardan koruyarak hayatta kalma kabiliyetinin anahtarı olabileceğini varsaydık” diyor.

Araştırmacılar, moleküler dinamik simülasyon adı verilen bir teknik kullanarak geometrinin immünodominans üzerindeki etkilerini araştırdılar. Ayrıca, antikor afinite olgunlaşması adı verilen bir süreci modellediler. B hücreleri bir virüsle (veya bir aşıyla) karşılaştıktan sonra meydana gelen bu süreç, bağışıklık tepkisi sırasında hangi antikorların baskın olacağını belirler.

Her B hücresinin yüzeyinde, farklı yabancı proteinlere bağlanan B hücresi reseptörleri adı verilen proteinler bulunur. Belirli bir B hücresi reseptörü, HA proteinine güçlü bir şekilde bağlandığında, bu B hücresi aktive olur ve hızla çoğalmaya başlar. Bu süreç, bazıları daha güçlü bağlanan B hücresi reseptörlerine yeni mutasyonlar sokar. Bu daha iyi bağlayıcılar, daha zayıf bağlayıcılar ölürken hayatta kalma eğilimindedir. Bir veya iki hafta süren bu sürecin sonunda, HA proteinine güçlü bir şekilde bağlanma konusunda çok iyi olan bir B hücresi popülasyonu vardır. Bu B hücreleri, HA proteinine bağlanan antikorları salgılar.

Chakraborty, “Zaman geçtikçe, enfeksiyondan sonra antikorlar bu belirli antijeni hedeflemede gittikçe daha iyi hale geliyor” diyor.

Araştırmacıların bu sürecin bilgisayar simülasyonları, tipik bir grip aşısı verildiğinde, HA köküne güçlü bir şekilde bağlanan B hücresi reseptörlerinin, olgunlaşma sürecinde rekabet açısından dezavantajlı olduğunu, çünkü hedeflerine B kadar kolay ulaşamadıklarını ortaya koydu. HA kafasına güçlü bir şekilde bağlanan hücre reseptörleri.

Araştırmacılar ayrıca, bu olgunlaşma sürecini, şu anda bir faz 1 klinik denemede olan Ulusal Sağlık Enstitüleri’nde geliştirilen bir nanopartikül aşı ile simüle etmek için bilgisayar modellerini kullandılar. Bu parçacık, daha düşük yoğunlukta aralıklı HA kök proteinlerini taşır. Model, bu düzenlemenin proteinleri Y-şekilli antikorlar için daha erişilebilir hale getirdiğini ve antikorların her iki kolla proteinleri yakalamasına izin verdiğini gösterdi. Simülasyonlar, bu sapı hedefleyen antikorların olgunlaşma sürecinin sonunda baskın olduğunu ortaya çıkardı.

Yeniden odaklanmış bağışıklık

Araştırmacılar ayrıca çeşitli olası aşılama stratejilerinin sonucunu tahmin etmek için hesaplama modellerini kullandılar. Umut verici görünen bir strateji, alıcının daha önce maruz kaldığı suşlara benzer, ancak aynı olmayan bir virüsten bir HA kökü ile immünize etmektir. 2009 yılında, dünya çapında birçok insan yeni bir H1N1 suşu ile enfekte olmuş veya aşılanmıştır. Modelleme, araştırmacıların, 2009 versiyonundan farklı bir suştan HA benzeri proteinler sergileyen nanopartiküller ile aşılandıklarında, evrensel bağışıklık sağlayabilecek geniş ölçüde nötralize edici antikor türlerini ortaya çıkarması gerektiğini varsaymalarına yol açtı.

Araştırmacılar, insan bağışıklık hücrelerine sahip fareleri kullanarak bu stratejiyi test ettiler, önce onları 2009 H1N1 suşuna karşı immünize ettiler, ardından farklı bir H1N1 suşundan HA kök proteinini taşıyan bir nanopartikül aşısı izledi. Bu yaklaşımın, geniş ölçüde nötralize edici antikorları ortaya çıkarmada, test ettikleri diğer stratejilerden çok daha başarılı olduğunu buldular.

Lingwood, “Bağışıklık tarihimizdeki bu özel olayın, bağışıklık sisteminin dikkatini bu sözde evrensel aşı hedeflerinden birine yeniden odaklamak için bu belirli nanoparçacık ile kontrol edilebileceğini keşfettik” dedi. “Bir yeniden odaklanma olayı olduğunda, bu, antikor tepkisini o hedefe doğru sallayabileceğimiz anlamına gelir, ki bu diğer koşullar altında açıkça görülmez. Önceki çalışmalarda, bu tür bir tepkiyi ortaya çıkarabildiğinizde, bunun salgın tehditleri taklit eden grip türlerine karşı koruyucu olduğunu göstermiştik. “

Referans: Assaf Amitai, vd. İnfluenza Virüsüne Karşı Geniş Olarak Nötralize Edici Antikor Yanıtları Oluşturmak İçin B Hücresi İmmünodominans Hiyerarşilerinin Tanımlanması ve Manipüle Edilmesi, Hücre Sistemleri (2020). DOI: 10.1016 / j.cels.2020.09.005

MIT Haber Bürosu Anne Trafton tarafından yazılan basın bülteni

Benzer Haberler
Haberler

CHP'nin 2021 asgari ücreti: 3 bin 100 lira

1 Mins read
Milyonlarca işçinin merakla beklediği 2021 yılı asgari ücret miktarı, Aile ve Çalışma Bakanı Zehra Zümrüt Selçuk tarafından açıklandı. Buna göre asgari…
Haberler

‘Genelge beni bağlamaz’ dedi 24 kez ceza yedi

1 Mins read
Zonguldak’ta tantunici Erkan Cinbir, iş yerine müşteri alınca polisle tartıştı. Dükkanına gelen polislere “Genelge beni bağlamaz” diyen Cinbir, “corona virüsü yok” diye…
HaberlerTeknoloji & Bilim

Gökbilimciler 591 yüksek hızlı yıldız keşfetti

1 Mins read
2005 yılında ilk yüksek hızlı yıldız keşfedildikten sonra, 15 yıl içinde 550’den fazla yıldız birden çok teleskopla keşfedildi. Çin Bilimler Akademisi Ulusal…
Power your team with InHype

Add some text to explain benefits of subscripton on your services.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir