设计师的细菌可能会导致更好的疫苗

中描述的大肠杆菌菌株,本月在《美国国家科学院院刊发表的论文,是一种新的生物的一部分“佐剂”将改变疫苗设计。佐剂是物质添加到疫苗来提高人类的免疫反应。

“70年来唯一使用佐剂铝盐,”斯蒂芬·特伦特说,生物学的自然科学学院副教授。“他们工作,但我们没有完全理解为什么,有局限性。然后四年前第一个生物辅助被美国食品和药物管理局批准。我认为我们所做的是向前迈出的一步。这将允许我们设计疫苗更有意的。”

佐剂在商业疫苗生产的早期被发现,当时发现批次的疫苗不小心污染通常似乎比那些纯粹的更有效。

“他们叫免疫学的“肮脏的小秘密”,“特伦特说。“如果瓶是脏,它们制造出了更好的免疫反应。”

研究人员最终意识到,他们可以产生一个连环出击通过故意添加自己的污垢(辅助)。主要成分的疫苗,这是一个死亡或灭活的细菌或病毒疫苗是为了预防,做它应该做什么。“教”身体的免疫系统识别并产生抗体来响应它。

佐剂增强反应引发更一般的报警,将免疫系统的多个代理在血液循环中,他们可以学会识别抗原的关键。结果是一个免疫系统更加全副武装对抗病毒或细菌在未来当它遇到它。

大约70年之久的辅助选择,在几乎所有的疫苗在世界范围内,铝盐。然后在2009年,FDA批准了一项新的人类乳头状瘤病毒(HPV)疫苗。它包括一种新的辅助内毒素分子的一个修改版本。

这些分子,可能是危险的,出现在各种细菌的细胞表面。因此,人类经过数百万年的进化检测和快速的回应。他们立即触发一个红色警报。

“在某些形式的内毒素可以杀了你,”特伦特说。“但辅助,这叫做MPL,是一个非常小的,仔细修改它,所以它能够触发免疫反应没有过分。”

特伦特和他的同事们所做的是扩展的基本前提。而不是使用一个惰性的内毒素,他们工程大肠杆菌表达很多配置在细胞表面的内毒素。

“这些61大肠杆菌菌株有不同的表面,“布列塔尼尼达姆说,特伦特的实验室的博士生和第一作者在纸上。“在任何情况下的表面结构内毒素是安全的,但它将与免疫系统相互作用的方式。突然有一个巨大的潜在的菜单佐剂来测试不同的疫苗。”

一种形式可能与霍乱疫苗更好的工作,另一种与百日咳(百日咳)和另一个未来的艾滋病疫苗。特伦特,Needham和他们的同事应该能够微调佐剂提高精度随着越来越多的大肠杆菌菌株设计和测试,以及他们如何与免疫系统相互作用的理解加深。

“我认为我们在疫苗设计的一个新时代的黎明,”特伦特说。“很长一段时间疫苗是一个试错。这是一个黑盒。我们知道某些事情。我们知道某些疫苗有一定的副作用。但是我们完全不知道为什么。现在的改变。”

特伦特说,他们的系统的一个额外的好处是,可以改造大肠杆菌表达关键病毒和细菌抗原以及内毒素。一个细胞可以提供的两个部分的组合拳,甚至是一百二十三,如果从多个疾病抗原表达在一个单一的大肠杆菌。

“这让可能来自多个病原体的疫苗提供保护同时,”特伦特说。

特伦特和他的同事正在进行第二轮的设计师大肠杆菌。他们也申请一个临时专利系统,与大学合作,找到企业合作伙伴支付的临床试验。

“这是准备好了,”特伦特说。“我不能预测是否会让市场。但它非常类似于佐剂已经被批准,我的直觉是,如果一个公司将进行试验,它将获得批准。公司可以明天打电话给我们,我们可以给他们一个应变,他们可能开始工作。”