Вакцинация частицами золота 10.07.2013

Ученые в США разработали новый метод вакцинации, при которой крохотные частицы золота имитируют вирус и переносят специфические белки к иммунным клеткам организма. Это принципиально новый подход к вакцинации, здесь, в отличие от большинства современных вакцин, не используются мертвые или ослабленные вирусы.

Новый способ вакцинации с использованием специфического белка, который размещается на поверхности респираторного синцитиального вируса (RSV), был продемонстрирован в лаборатории Университета Вандербильта. Вирус RSV выбран не случайно - он является причиной инфекции нижних дыхательных путей у людей любого возраста. Но особенно уязвимыми являются дети и пожилые люди. До настоящего времени вакцины от этой инфекции не существовало. Несмотря на то, что респираторный синцитиальный вирус у многих людей проявляется невыразительно и не отличается от большинства сезонных вирусных заболеваний, он коварен и может стать причиной осложнений и смерти.

Входящий в состав вируса RSV белок F является главной причиной развития болезни: он позволяет вирусу проникнуть в цитоплазму клетки. А также он заставляет клетки слипаться и тем самым затрудняет устранение вируса. До настоящего момента ученые не могли найти вакцину от этой болезни. Но если опыты с частицами золота окажутся удачными, то организм получит надежную защиту. Она будет состоять в следующем. Частицы золота, имитируя сам вирус, "запишут" в наш организм информацию о белке F, и при следующей встрече с ним, наша иммунная система тут же начнет отвечать.

Во время опытной демонстрации ученые соединили золотые наностержни величиной 21 и 57 нанометра (почти такого же размера как вирус) между собой и покрыли их белком F. Затем исследователи тестировали способность золотых наностержней доставлять F-белок к специфическим иммунным клеткам, известным как дендритные клетки. Дендритные клетки обычно "собирают" информацию о вирусе (в данном случае об F-белке) и передают ее иммунной системе - чтобы наш организм, точнее Т-клетки, могли бороться с захватчиком. Опыт показал, что наночастицы золота, покрытые F-белком, наиболее эффективны как вакцина. При доставке наночастиц в дендритные клетки, защитные клетки нашего организма размножаются гораздо активнее, если сравнивать с теми частями опыта, когда к дендритным клеткам добавляли только наночастицы золота или только F-белок.

Таким образом, наночастицы золота удачно имитируют вирус и заставляют наш организм "запоминать" белок для последующего уничтожения. Кроме того, золото не токсично для наших клеток, оно не заставляет иммунные клетки активизироваться.

Исследователи говорят, что крайне важно получить наконец эффективную вакцину от респираторного синцитиального вируса, который является причиной большинства пневмоний у маленьких детей. В то же время разработчики нового метода вакцинации не исключают, что наночастицы золота могут быть использованы для изготовления вакцин от других вирусов. Наночастицы - это своего рода платформа, на которую могут быть посажены любые вирусы или крупные микроорганизмы, вроде бактерий и грибов. Но это в будущем. В ближайшее же время ученые намерены заняться тестирование вакцины от RSV-вируса в естественны условиях. Если тестирование окажется успешным, то можно будет забыть о лекарствах и не опасаться осложнений.