• Çar. Eki 20th, 2021

İstanbul Haberleri

İstanbul Haberlerinin Yayımlandığı Yerel Gazete

Yeni ebolavirüs aşısı tasarımı, daha güçlü antikor savunması sağlamayı amaçlıyor

Yeni ebolavirüs aşısı tasarımı, daha güçlü antikor savunması sağlamayı amaçlıyor

Scripps Research’teki bilim adamları, Ebola ve küresel sağlığı tehdit etmeye devam eden ilgili virüsler için standart aşı yaklaşımlarına göre çeşitli avantajları olduğunu söyledikleri yeni bir Ebola virüsü aşı tasarımını açıkladılar.

Nature Communications’daki bir makalede açıklanan yeni tasarımda, glikoprotein olarak bilinen Ebola virüsü dış başak proteininin kopyaları, küresel bir taşıyıcı parçacığın yüzeyine bağlı. Ortaya çıkan yapı, insanları enfekte eden yaygın RNA virüslerinin küresel görünümünü andırıyor ve Ebola virüsünün yılan benzeri şeklinden tamamen farklı.

Bilim adamları, tasarımın, genellikle bağışıklık sistemini gerçekçi görünümlü virüs parçacıkları yerine tek tek glikoproteinlere maruz bırakan standart aşı yaklaşımlarından daha iyi bir koruyucu bağışıklık tepkisini uyarmayı amaçladığını söylüyorlar.

Aşıyı tasarlarken, araştırmacılar ayrıca dış diken proteinini, gerçek Ebola virüsünde bulunan normal, “vahşi tip” versiyondan daha stabil olacak şekilde modifiye ettiler. Fareler ve tavşanlardaki testlerde, bu stabilize versiyonun, önceki Ebola aşısı yaklaşımlarında kullanılan vahşi tip glikoproteinden daha güçlü virüs nötralize edici antikorları ortaya çıkardığını gösterdiler.

Scripps Research’ün Bütünleştirici Yapısal ve Hesaplamalı Biyoloji Bölümü’nde doçent olan Jiang Zhu, “Burada, glikoprotein stabilitesini ve aşının antikorları ortaya çıkarma yeteneğini nasıl etkilediğini adım adım araştırdık,” diyor. aşı. “Sonunda, gerçekten umut verici bir aşı tasarımı geliştirmeyi başardık.”

Devam eden viral tehdit

Ebola virüsü, çeşitli Afrika yarasa türlerinde endemiktir ve insanlara sıçrayarak yüksek ölüm oranlarına sahip hemorajik ateş salgınlarına neden olabilir. Bilinen en büyük salgın, 2013-2016 yılları arasında Batı Afrika’da 11.000’den fazla insanın ölümüne neden oldu.

Yaklaşık yirmi yıl önce Kanadalı araştırmacılar, daha çok Ebola virüsü olarak bilinen Zaire ebolavirüsüne karşı bir aşı geliştirdiler. Daha sonra büyük bir ilaç firmasına lisans verilen ve rVSV-ZEBOV olarak adlandırılan aşı, Ebola virüsü glikoproteini için geni içerecek şekilde modifiye edilmiş canlı bir virüs – veziküler stomatit virüsü – kullanır.

RVSV-ZEBOV aşısı, enjekte edildiğinde hücreleri enfekte eder ve glikoproteinin kopyalarını üreterek gelecekte Ebola virüsüne maruz kalmaya karşı korumak için bir bağışıklık tepkisi ortaya çıkarır. Yukarıda bahsedilen salgının ortasında Afrika’da yapılan testler, iyi çalıştığını gösterdi ve 2019’un sonlarında Gıda ve İlaç Dairesi tarafından onaylandı. Ancak, bu testlerde plasebo grupları ve tipik büyük ölçekli faz-III denemelerinin diğer standart özellikleri yoktu. Bu nedenle, sorular gerçek etkililikle ilgili kalır.

Zhu ve ekibi, yeni ebolavirüs aşı tasarımlarını geliştirirken, aşı etkinliğinde potansiyel bir faktör olarak glikoprotein yapısının göreli dengesizliğine odaklandı. Bu kararsızlığın moleküler kaynaklarını ayrıntılı olarak araştırdılar ve sonunda glikoproteini büyük ölçüde stabilize eden bir dizi modifikasyon buldular. Farelerde ve tavşanlarda, modifiye edilmiş glikoproteinleri, iki farklı ebolavirüse (Ebola virüsünün Makona suşu ve Bundibugyo ebolavirüsünün Uganda suşu) karşı daha güçlü bir nötralize edici antikor tepkisi ortaya çıkardı ve vahşi tip glikoprotein ile olanları karşılaştırdı.

Ekibin tasarımı ayrıca, yüzeylerinde birden fazla glikoproteini destekleyen top şeklindeki bir “nanopartikül” içinde sıkıca birleşen özel protein segmentlerini de içeriyordu. Nanopartikül bazlı bu yapı, glikoproteinleri yaygın insan virüslerine benzer şekilde bağışıklık sistemine sunar ve böylece vücut küresel parçacıkları tanımayı öğrenmiştir.

Zhu, “Nanopartikülümüzü, bir dağ bisikleti taşıyan bir tavan rafı ve giysilerinizi, dişlilerinizi ve yiyeceklerinizi koyduğunuz bir bagaja sahip bir spor aracınız olarak düşünün,” diye açıklıyor. “Buradaki tek fark, Ebola virüsü sıçramasının dağ bisikletiniz olması ve kilitleme alanları ve T hücresi epitoplarının bagajdaki eşyalarınız olmasıdır. Biz buna çok katmanlı tasarım diyoruz.”

Yeni bir yaklaşım

Bu nanopartikül tasarımı, diğer nanopartikül platformlarından belirgin bir şekilde farklıdır. Zhu, ekibinin tasarımında, optimize edilmiş glikoproteinin genetik kodlarının, nanopartikül oluşturan birimin, kilitleme alanının ve T hücresi epitopunun tek bir DNA parçasında bulunduğunu açıklıyor. Hücrelerde bu DNA, kendi kendine birleşebilen, doğru yapıyı oluşturan ve diğer özdeş zincirlerle birleşerek birden çok katmana sahip virüs benzeri bir protein topu oluşturabilen tek bir protein zinciri oluşturur.

Zhu, “Fikir, hepsi bir arada tasarımın üretim sürecini basitleştirmesi ve aşı maliyetini düşürmesidir” diyor.

Ekibi, hayvan modellerinde hem SARS-CoV-1 hem de SARS-CoV-2’ye güçlü bir antikor tepkisi oluşturabileceğini gösteren bir COVID-19 aşı adayı oluşturmak için nanopartikül platformunu zaten kullandı. Ayrıca varyantlara karşı etkili olduğu da gösterilmiştir.

Ebola virüsü için, nanopartikül bazlı aşılar, bağışıklık tepkisini uyarmak için sadece glikoproteinlerin kullanıldığı testlerde fare ve tavşan virüsü nötralizasyon testlerinde çok daha iyi sonuçlar gösterdi. Hayvanları, parçalanma eğiliminde olan Ebola vahşi tip glikoprotein ile aşılamak, bir aşının yalnızca virüsü nötralize eden antikorları değil, aynı zamanda paradoksal olarak artan virüsün hücreleri enfekte etme yeteneği. Araştırmacılar, en iyi nanopartikül tabanlı tasarımlarının bu kötü antikorları yalnızca minimum düzeyde ortaya çıkardığını keşfettiler.

Zhu, “Ebola virüsü aşısı alanında hala dikkatle incelenmesi gereken çok şey var, ancak bu çalışmada, daha fazla optimizasyon ve test için çok uygun görünen iki nanopartikül tabanlı tasarımla sonuçlandırdık” diyor.

Aşı yaklaşımının, Marburg virüsü gibi aynı virüs ailesinin diğer üyelerini de kapsayacak şekilde genişletilebileceğini ve bu da büyük bir tehdit olduğunu söylüyor. Ebolavirüsler ve marburgvirüslerin her ikisi de, filovirüsler olarak bilinen ve mikroskop altında bakıldığında tuhaf iplik benzeri bir şekle sahip olan bir virüs grubuna aittir.

Çalışma ayrıca, Hansen Yapısal Biyoloji Profesörü ve Bütünleştirici Yapısal ve Hesaplamalı Biyoloji Bölüm Başkanı Ian Wilson, DPhil’in laboratuvarı ile birlikte gerçekleştirilen, modifiye glikoproteinler üzerindeki atomik seviyedeki kristal yapıları da içeriyordu.

İstanbul Haberleri

İstanbul'da yaşanan son dakika gelişmeleri, en güncel haberleri okuyucusuna sunan bağımsız yerel gazete. İstanbul Haberleri  

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir