De obicei, eficienţa unui vaccin este legată de tipul substanţelor pe care le conţine. Un studiu arată însă că este la fel de important şi modul în care aceste componente sunt legate între ele şi aşezate pe structura microscopică care le transportă în celule. Dacă poziţionarea lor este modificată, reacţia sistemului imun se poate schimba semnificativ, de la un răspuns slab la unul suficient de puternic pentru a distruge cancerul.
Un nou studiu arată că modificarea controlată a structurii unui vaccin experimental destinat tumorilor cauzate de virusul papiloma uman (HPV) poate încetini creşterea tumorală şi poate prelungi supravieţuirea în modele preclinice.
Cercetători de la Universitatea Northwestern au demonstrat, în ultimul deceniu, că performanţa unui vaccin depinde nu doar de ingredientele sale, ci şi de modul în care acestea sunt aranjate. Pornind de la acest principiu, echipa a dezvoltat vaccinuri terapeutice împotriva tumorilor determinate de HPV, una dintre cele mai dificile ţinte oncologice.
În noul studiu, publicat miercuri, în revista Science Advances, cercetătorii au analizat cum influenţează eficienţa vaccinului modul în care un singur fragment proteic ţintit împotriva cancerului este aşezat şi expus în structura acestuia. Ei au conceput vaccinul sub forma unui acid nucleic sferic (SNA - structură sferică de ADN care pătrunde natural în celulele imune şi le activează) şi au modificat şi controlat în mod repetat modul de aranjare a componentelor acestuia.
Au fost testate mai multe variante în modele animale umanizate de cancer HPV-pozitiv şi în probe tumorale de cancer de cap şi gât provenite de la pacienţi. Una dintre configuraţii s-a dovedit constant superioară: a redus dimensiunea tumorilor, a prelungit supravieţuirea animalelor şi a generat un număr mai mare de limfocite T citotoxice active, celule implicate direct în distrugerea celulelor tumorale.
Rezultatele arată că o schimbare fină în modul în care sunt structurate componentele vaccinului poate face diferenţa între o activare imună slabă şi un răspuns puternic, capabil să distrugă tumora.
În mod obişnuit, eficienţa unui vaccin este asociată în principal cu tipul de componente pe care le conţine. Acest studiu arată însă că, dacă aceleaşi componente sunt legate între ele diferit şi plasate în altă poziţie pe structura nanoparticulei, reacţia sistemului imun se poate schimba radical, de la un răspuns slab la unul puternic, capabil să distrugă tumora.
Conceptul potrivit căruia structura determină potenţa vaccinului stă la baza domeniului emergent numit „nanomedicină structurală”, termen introdus de Chad A. Mirkin, coordonatorul studiului şi pionier în nanomedicină la Universitatea Northwestern. Acest domeniu este definit de utilizarea acizilor nucleici sferici, structură inventată tot de Mirkin.
Potrivit autorilor, identificarea configuraţiilor optime dintre numeroasele variante posibile ar putea permite dezvoltarea unor medicamente mai eficiente şi cu toxicitate redusă. În prezent, vaccinul analizat este doar experimental şi nu este aprobat pentru utilizare clinică.
