Sintetski biolozi pokušavaju stvoriti cjepivo pomoću kompjuterski dizajniranih nanočestica, misle da će biti bolje

Dizajniraju nove samosastavljajuće nanočestice proteina

Advance head up display of electron microscope scanning airborne virus outbreak showing the anatomy of the virus in close up details
FOTO: Getty Images/iStockphoto

Dok farmaceutske tvrtke žure s razvojem i testiranjem potencijalnog cjepiva protiv koronavirusa, zaklada Bill i Melinda Gates i National Institutes of Health smatraju da znanstvenici mogu učiniti i bolje od onoga što je sada u planu, piše Scientific American. Čini se da će prisustvo virusa SARS-CoV-2 postati trajno u našemu svijetu i da ga nećemo uspjeti izbrisati kao SARS i MERS.

Potrebne su godine da se cjepivo razvije i proizvede, a kako virus mutira, cjepiva brzo zastarijevaju pa imunološki odgovor koji cjepivo pruža postaje slab.

Novonastalo područje sintetske biologije koje financiraju Zaklada Gates i NIH, ima za cilj stvaranje cjepiva koje prevladava ove prepreke, kazao je dr. Neil King sa Sveučilišta Washington koji je uključen u projekt traženja cjepiva protiv koronavirusa od 2017. godine.

Dizajniraju nove samosastavljajuće nanočestice

Sintetski biolozi koristeći kompjutere dizajniraju nove samosastavljajuće nanočestice proteina posute virusnim proteinima, nazvane antigenima. Ove čestice bile bi osnova cjepiva.

Pokažu li testovi na laboratorijskim životinjama da je cjepivo s nanočesticama učinkovito, trebalo bi biti puno snažnije od staromodnih virusnih cjepiva kao što su ona protiv gripe ili samih virusnih antigena bez nanočestica.

“Možda ćemo isprobati i milijun varijanti na računalu prije nego nađemo optimalni oblik i sastav proteina, odnosno koja će sekvenca proteina spontano oblikovati idealnu nanočesticu”, kazao je King.

Proizvelo je 10 puta više antitijela od tradicionalnog cjepiva

Ako su nanočestice jezgra cjepiva, one čine brojne korisne stvari. Smanjit će se potreba za pojačivačem imunološkog odgovora cjepiva, nanočestica je dovoljna sama sebi. Osim toga, cjepivo neće biti potrebno čuvati u zamrzivaču poput onih koje proizvode druge tvrtke, što olakšava proizvodnju i isporuku diljem svijeta.

Znanstvenici su oprezno optimistični zbog nedavnog uspjeha. Eksperimentalno cjepivo protiv respiratornog sincicijskog virusa, RSV, glavnog uzročnika upale pluća u djece, napravljeno je od kompjuterski dizajnirane nanočestice. Testirano na miševima i majmunima proizvelo je 10 puta više antitijela od cjepiva temeljenog na tradicionalnoj tehnologiji, izvijestio je Kingov tim prošle godine u magazinu Cell.

Do kraja godine kreću s kliničkim ispitivanjima?

King i njegove kolege sintetski biolozi kažu da će iza ove pandemije doći nove i nove i na to treba računati i imati spremno univerzalno cjepivo protiv koronavirusa.

Start-up firma iz Seattlea, Icosavax, kreće s budućim cjepivom baziranim na nanočesticama prema kliničkim istraživanjima, do kraja ove godine.

To je prvi puta da su struktura i druge karakteristike dizajnirani na razini atoma i ugrađeni u cjepivo, napisali su znanstvenici iz giganta GlaxoSmithKline, pozdravljajući taj rad kao kvantni skok u dizajniranu cjepiva. Osim što podupire istraživanje, Zaklada Gates, spaja znanstvenike s proizvođačima.