Протеинът CspZ може да бъде ключът към разработване на ваксина срещу Лаймска болест

Акценти

В опити да разработят ваксина срещу Лаймска болест, изследователи от Университета „Тъфтс“ се фокусират върху бактериален протеин, наречен CspZ, който помага на бактериите, причиняващи заболяването, да се „скрият“ от имунната система. Чрез умело модифициране на CspZ, екипът създава версия, която може да предизвика мощен имунен отговор в лабораторни модели. Според учените откритието може да проправи пътя за дългоочакваната ваксина и дори потенциално да ограничи болестта в дивата природа.

Спешна нужда от ваксина срещу Лаймска болест

Разработването на ефективна ваксина остава основен приоритет за учените, изследващи Лаймската болест, която засяга милиони души по света всяка година. Инфекциозното заболяване може да предизвика сериозни дългосрочни симптоми, включително хронична умора и болка в ставите. Въпреки че има няколко ваксини в процес на разработка, нито една от тях все още не е одобрена за употреба от хора.

>>> Провеждат тестове върху първото хапче срещу Лаймска болест

След десетилетия изследвания и неуспехи, учените се фокусират върху обещаваща нова цел – бактериален протеин, наречен CspZ. Той помага на бактериите, причиняващи Лаймска болест, да се „скрият“ от имунната система, което затруднява човешкия организъм да открие и да се бори с инфекцията. CspZ привлича за първи път вниманието на учените, тъй като изглежда е наличен в много бактериални щамове, което предполага, че може да помогне за разработването на широкоспектърна ваксина.

Създаване на скрит имунен „спусък“

„От години знаем, че CspZ би бил идеална цел за ваксина, защото се произвежда в големи количества по време на инфекция. Предизвикателството обаче беше в това, че в естествената си форма протеинът не предизвиква силен имунен отговор.“, коментира И-Пин Лин, доцент по инфекциозни болести и глобално здраве в Училището по ветеринарна медицина „Къмингс“ към Университета „Тъфтс“. „За да заобиколим това, трябваше да проучим и променим структурата на протеина, разкривайки скрити компоненти, които да предизвикват имунен отговор.“

След поредица от опити, Лин и екипът му идентифицират специфични промени в генетичния код на CspZ, което им помага да създадат версия на протеина, предизвикваща силен имунен отговор в предклинични проучвания върху мишки и човешки имунни клетки.

Насочена към слабото място на Лаймската болест

Последното проучване на екипа на Лин, публикувано на 7 април 2025 г. в списанието Nature Communications, показва, че модифицираният CspZ предизвиква имунен отговор, насочен към слабото място на протеина*. Обикновено в естествената си форма CspZ остава скрит от имунната система, свързвайки се с молекули, отговорни за откриването на опасни бактерии или паразити. Модифицираният протеин обаче стимулира производството на антитела, които разпознават CspZ, което улеснява белите кръвни клетки на гостоприемника да откриват и елиминират бактериите, причиняващи Лаймска болест.

Повишаване на ефективността на ваксината

„Това, което открихме, е, че можем допълнително да модифицираме CspZ, за да направим молекулата по-стабилна при нормална телесна температура.“, споделя Лин. „Това позволява на проектирания протеин да се задържи по-дълго в тялото, за да насърчи непрекъснатото производство на защитни антитела, което значително намалява необходимия брой бустерни дози.“

*YI-Pin Lin et al. Mechanistic insights into the structure-based design of a CspZ-targeting Lyme disease vaccine. Nature Communications. 2025.