Антитела намаляват ефективността на ваксините срещу стафилококи

Научна група от Медицинския факултет на Калифорнийския университет в Сан Диего, САЩ, осъществява проучване, с което дава отговор на въпроса защо всички кандидати за ваксина срещу Staphylococcus aureus (SA) през последните десетилетия се провалят при клиничните изпитвания независимо от успешните тестове при мишки.

Темата е важна, тъй като стафилококус ауреус е изключително често срещана бактериална инфекция. В носовете на 30% от хората живеят колонии от бактерията. Тя може да е безвредна, но и да бъде водеща причина за болнични инфекции с тежки последици.

Ваксината срещу стафилококите със сигурност ще промени ситуацията. Проблемът е, че до момента всяка една от създадените ваксини преминава успешно тестовете при мишки, но се проваля по време на клиничните изпитвания при хората.

Резултатите от проучването на екипа, ръководен от проф. Джордж Лиу, публикувани в Cell Reports Medicine, дават отговор на въпроса. Изследователите проверяват хипотезата, че стафилококовите бактерии могат да подмамят тялото да освободи антитела, създадени по времето, когато за първи път колонизират или заразяват хората. Именно тези антитела са причина за неефективността на ваксината.

Проучването

Ръководителят на проучването проф. Джорд Лиу подчертава, че Staphylococcus aureus е от дълго време с хората. Бактерията се е научила как да бъде частично симбионт и частично смъртоносен патоген. „Затова ако искаме да разработим ефективни ваксини срещу стафилококите, трябва и да разберем, но и да преодолеем стратегиите, които те използват, за да поддържат този свой особен начин на живот“, обяснява проф. Луи.

Имунната система освобождава защитни антитела, като по този начин отговаря на антигените – молекулите, за които подозира, че са чужди. Антителата се записват в паметта на имунната система и когато след време срещне същия антиген, тя не предприема нова атака, тъй като си спомня предишния имунен отговор. Както поясняват учените, това е ефективна система, която предоставя дългосрочна защита срещу патогени, но работи единствено когато първоначалният имунен отговор към този патоген е бил защитен.

>>>Създадоха хибридно антитяло, което унищожава устойчивите на антибиотици варианти на стафилокок

Това, което прави стафилококите различни, е, че те намират начини да избягат от имунната система от мига на срещата с нея.

За да разберат, защо ваксините се справят при тестването на мишки, а се провалят при клиничните изпитвания, изследователите събират кръвни проби от здрави доброволци. Извличат антитела срещу стафилококи, а след това ги прехвърлят на мишките.

Резултатите

Докато наблюдава реакцията на имунитета на гризачите към ваксинациите и бактериални култури, екипът установява, че човешките антитела не само не предпазват мишките от инфекция, но и блокират ефекта на ваксините.
Опитите продължават и става ясно, че ваксините работят при мишки, които никога не са били изложени нито на човешки антитела, нито на стафилококи.

Изследователите откриват, че причината за този ефект са специфични антитела, които атакуват клетъчните стени на SA бактериите и които са в основата на повечето от ваксините. Те обаче не защитават мишките от стафилококи. В същото време обаче антителата, насочени към токсините, произведени от Staphylococcus aureus, успяват успешно да ги неутрализират.

>>>Антитялото AZD3152 се бори успешно с всички известни до момента варианти на SARS-CoV-2

Повечето от ваксините са базирани на антиген, който доминира, защото това е начинът да бъде предизвикан възможно най-силния имунен отговор. Откритията на екипа показват, че когато става дума за стафилококи, правилата са различни и е много по-полезно насочването към така наречените субдоминантни антигени, които предизвикват слаб имунен отговор.

Учените създават и прототип на ваксина, която атакува токсиновите молекули на бактерията. Тестват я върху мишките. Когато въвеждат отново човешки антитела в гризачите, виждат, че нивото на ефективност на ваксината не намалява. Това, казва проф. Лиу, дава надежда, че е възможна разработката на първите високоефективни ваксини срещу стафилококи.

>>>Ваксина под формата на пластир защитава от вируса Зика

Изследователите продължават да търсят и отговор на въпроса, защо естественият човешки имунен отговор към стафилококус ауреус е толкова неефективен.

„Разбирането за това как стафилококът успява да заблуди имунната ни система, е изключително важна стъпка към подобряването на ваксините срещу този патоген. Откритото от нас говори още и затова, че вероятно ваксините за други бактериални инфекции биха могли да се провалят по време на клиничните изпитвания поради същите причини“.