i

Aktuální číslo:

2022/1

Téma měsíce:

Světlo

Klíště chyceno při činu

Nová mRNA vakcína si našla další cíl
 |  3. 1. 2022
 |  Vesmír 101, 14, 2022/1

Vakcíny na bázi mRNA jsou přelomovým produktem vědy a výzkumu. Jejich výhodou oproti klasickým vakcínám je snazší výroba, možnost rychle reagovat na nové mikrobiální hrozby a kombinovat několik mRNA najednou do vakcinačního koktejlu.

Klíšťata jsou krevsající paraziti a přenašeči mnoha patogenů, způsobujících závažná infekční onemocnění lidí a zvířat. Klíště saje na svém hostiteli dlouho, často několik dní, a v jeho zájmu je, aby si ho hostitel nevšiml a nechal jej nerušeně sát. Proto si vyvinulo mechanismy potlačující přirozené obranné reakce hostitele (srážení krve, bolest, svědění). Neviditelnost klíšťat zajišťují klíštěcí sliny, které obsahují stovky bioaktivních proteinů a lipidů. Jedním z důležitých výzkumných směrů je proto identifikace klíčových molekul ve slinách, na něž by bylo možné zacílit vakcínu narušující sání klíšťat (viz také Vesmír 99, 422, 2020/7 a 87, 670, 2008/10).

Většina molekul ve slinných žlázách klíšťat je ale kódována rozsáhlými multigenovými rodinami, jejichž exprese se v průběhu sání klíšťat mění. Dosavadní pokusy vyvolat protiklíštěcí imunitu pomocí vakcinace jedním rekombinantním proteinem (antigenem) proto nepřinášely očekávané výsledky. Platforma mRNA vakcín (Vesmír 100, 304, 2021/5) otevírá v tomto směru nové možnosti. Umožňuje relativně snadnou přípravu několika mRNA, které budou cílit na více klíštěcích proteinů najednou (obr. 1).

Výzkumná skupina Erola Fikriga z Yaleovy univerzity nedávno připravila a otestovala kombinovanou mRNA vakcínu zacílenou proti devatenácti proteinům ze slin klíštěte Ixodes scapularis, nejvýznamnějšího přenašeče lymské boreliózy ve Spojených státech [1]. Do vakcíny cíleně vybrali proteiny, které podle dřívějších poznatků tlumí zánětlivou reakci hostitele, a také molekuly hrající roli v přenosu původce lymské boreliózy – spirochét rodu Borrelia burgdorferi.

Koktejl molekul mRNA, kódujícících 19 proteinů z klíštěcích slin, autoři studie zabalili do lipidových nanočástic a použili pro experimentální vakcinaci morčat (morčat proto, že je u nich znám efekt získané rezistence proti opakovanému sání klíšťat). Vzniklé protilátky v místě sání klíšťat blokovaly většinu cílených proteinů slin, což se projevilo zarudnutím již 18 hodin po přisátí klíšťat. U nevakcinovaných morčat se podobná reakce neprojevila. Vakcinační koktejl tak proměnil rafinované a dobře skryté klíštěcí sání na sání „humpolácké“ (podobné komářímu bodnutí nebo zadření třísky).

Autoři dále sledovali, jestli takto rozkrytý lup krve klíšťaty ovlivní přenos borelií z nakažených nymf do experimentálních morčat. Ve standardním nastavení pokusu, tedy bez zásahu experimentátorů, vakcína přenosu borelií nezabrání – nakazilo se 60 % testovaných morčat oproti kontrole (kde infikované nymfy klíšťat infikovaly 80 % nevakcinovaných morčat). Pokud ale experimentátoři klíště odstranili hned po jeho „odhalení“ (tj. po zarudnutí místa sání), k přenosu borelií nedošlo. Nová mRNA vakcína by tedy mohla sloužit jako imunitní pomocník pro včasné odhalení sajícího klíštěte. U lidí, kteří si mohou klíště rychle odstranit, by měla významný efekt v prevenci přenosu boreliózy.

Vzhledem k možnostem a všestrannosti technologie mRNA vakcín lze předpokládat, že se budou vyvíjet další sofistikované a optimalizované receptury koktejlů mRNA, zaměřené jak na klíštěcí molekuly, tak i na antigenní proteiny (proti nimž se tvoří protilátky) samotných patogenů. V případě borelií je velmi dobrým antigenem povrchový protein OspA (viz Vesmír 100, 464, 2021/7). Průkopnická studie (tzv. proof-of-concept) využívající koktejl mRNA vakcíny, kterou v článku [1] představil Andaleeb Sajid s kolegy, ukazuje nový směr výzkumu v účinném boji proti krevsajícím členovcům a patogenům.

Literatura

[1] Sajid A. et al.: mRNA vaccination induces tick resistance and prevents transmission of the Lyme disease agent. Science Translational Medicine 13, 2021/620, DOI: 10.1126/scitranslmed.abj9827.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Medicína, Parazitologie

O autorech

Petr Kopáček

Jan Perner

Radek Šíma

Doporučujeme

Konec dějin a vize budoucnosti

Konec dějin a vize budoucnosti

Eva Bobůrková  |  3. 1. 2022
Setkali jsme se nedlouho po listopadových oslavách. Výročí sametové revoluce je pro leckoho příležitostí k zamyšlení nad stavem dnešní...
Mobilis in mobili?

Mobilis in mobili? uzamčeno

Ondřej Bábek  |  3. 1. 2022
Na konci druhé dekády 21. století si vědy o Zemi bez větších ovací a ve vší skromnosti připomněly padesáté narozeniny teorie tektoniky...
Opatrné naděje

Opatrné naděje

Bedřich Moldan  |  3. 1. 2022
Globální změna klimatu spolu s pokračující destrukcí biologické rozmanitosti a rostoucím znečištěním představuje jeden z největších současných...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné