یک آنتی بادی جدید کشف شده در خون برخی از افراد واکسینه شده یا آلوده به آنفولانزا می تواند طیف گسترده ای از ویروس های آنفولانزا را شناسایی کند —

اندرو وارد، یکی از نویسندگان ارشد، دکترا، استاد زیست شناسی ساختاری و محاسباتی یکپارچه در تحقیقات اسکریپس، می گوید: “کشف یک سایت جدید آسیب پذیری در یک ویروس همیشه بسیار هیجان انگیز است، زیرا راه را برای طراحی منطقی واکسن هموار می کند.” همچنین نشان می‌دهد که علیرغم همه سال‌ها و تلاش‌های تحقیقاتی واکسن آنفلوآنزا هنوز چیزهای جدیدی برای کشف وجود دارد.»

پاتریک ویلسون، نویسنده ارشد این مطالعه که قبلا در دانشگاه شیکاگو بود، می‌گوید: «با شناسایی مکان‌های آسیب‌پذیری نسبت به آنتی‌بادی‌هایی که با تعداد زیادی از گونه‌های آنفولانزای مختلف مشترک هستند، می‌توانیم واکسن‌هایی طراحی کنیم که کمتر تحت تأثیر جهش‌های ویروسی قرار می‌گیرند». و اخیراً به عنوان استاد اطفال و دانشمند در مؤسسه بهداشت کودکان گیل و ایرا دروکیر در پزشکی ویل کورنل استخدام شده است. آنتی بادی های لنگر که ما توصیف می کنیم به چنین محلی متصل می شوند. خود آنتی بادی ها نیز می توانند به عنوان داروهایی با کاربردهای درمانی گسترده تولید شوند.

در یک سال معمولی، آنفولانزا بیش از 20 میلیون نفر را در ایالات متحده تحت تاثیر قرار می دهد و منجر به مرگ بیش از 20000 نفر می شود. واکسن‌های ضد آنفولانزا معمولاً سیستم ایمنی را تحریک می‌کنند تا آنتی‌بادی‌هایی تولید کنند که سر هماگلوتینین (HA) را تشخیص می‌دهند، پروتئینی که از سطح ویروس آنفولانزا به بیرون گسترش می‌یابد. سر در دسترس ترین نواحی HA است که آن را به هدف خوبی برای سیستم ایمنی بدن تبدیل می کند. متأسفانه یکی از متغیرترین ها نیز هست. سال به سال، سر HA اغلب جهش می یابد و نیاز به واکسن های جدید دارد.

محققان واکسن‌های آزمایشی آنفولانزا را به گونه‌ای طراحی کرده‌اند که جهانی‌تر باشند، و بدن را تحریک می‌کنند تا آنتی‌بادی‌هایی علیه ناحیه ساقه کمتر متغیر HA ایجاد کند، که مانند یک ساقه بین ویریون آنفولانزا و سر HA گسترش می‌یابد. برخی از این واکسن های جهانی آنفولانزا در حال حاضر در مراحل اولیه آزمایشات بالینی هستند.

در مطالعه جدید، یک تیم مشترک از دانشمندان 358 آنتی بادی مختلف موجود در خون افرادی را که یا واکسن آنفولانزای فصلی دریافت کرده بودند، در مرحله اول آزمایشی برای یک واکسن آزمایشی و جهانی آنفولانزا بودند یا به طور طبیعی به آن آلوده شده بودند، مشخص کردند. آنفولانزا

بسیاری از آنتی‌بادی‌های موجود در خون شرکت‌کنندگان، آنتی‌بادی‌هایی بودند که قبلاً سر یا ساقه HA را تشخیص می‌دادند. اما مجموعه ای از آنتی بادی های جدید برجسته شد. آنتی بادی ها به انتهای ساقه، نزدیک جایی که هر مولکول HA به غشای ویریون آنفولانزا متصل است، متصل می شود.

اولین نویسندگان نسخه خطی – جولیانا هان، دانشمند کارکنان آزمایشگاه وارد، و جنا گاثمیلر، عضو فوق دکتری در دانشگاه شیکاگو – این بخش از HA را لنگر نامیدند و مطالعه بیشتر آن را آغاز کردند. در مجموع، دانشمندان 50 آنتی بادی مختلف را برای لنگر HA، از مجموع 21 فرد شناسایی کردند. آن ها کشف کردند که آنتی بادی ها انواع ویروس آنفولانزای H1 را شناسایی می کنند که عامل بسیاری از گونه های آنفولانزای فصلی هستند. برخی از آنتی بادی ها همچنین قادر به شناسایی سویه های H2 و H5 همه گیر آنفولانزا در آزمایشات آزمایشگاهی بودند. و در موش ها، آنتی بادی ها با موفقیت در برابر عفونت توسط سه ویروس مختلف آنفولانزای H1 محافظت کردند.

هان می‌گوید: «برای افزایش حفاظت خود در برابر این ویروس‌های بسیار جهش‌یافته، باید تا آنجا که می‌توانیم ابزارهای زیادی داشته باشیم. “این کشف یک هدف بسیار قوی دیگر را به کارنامه ما اضافه می کند.” نکته مهم این است که به نظر می رسد این آنتی بادی ها در افراد نسبتاً رایج هستند و به دسته ای از آنتی بادی ها تعلق دارند که بدن هر فرد می تواند تولید کند – یک نکته مهم در طراحی واکسنی برای تحریک توسعه آنها.

Guthmiller می افزاید: «سیستم ایمنی انسان از قبل توانایی ساخت آنتی بادی برای این اپی توپ را دارد، بنابراین فقط باید از روش های مدرن مهندسی پروتئین برای ساخت واکسنی استفاده کرد که بتواند آن آنتی بادی ها را به تعداد کافی القا کند.»

محققان می گویند که تکرارهای آینده و بهبود یافته یک واکسن جهانی می تواند هدفمندتر تولید آنتی بادی لنگر باشد. تا پیش از این، دانشمندانی که واکسن‌های جهانی را طراحی می‌کردند، توجه نکرده بودند که آیا ناحیه لنگر ساقه به عنوان هدف گنجانده شده است یا خیر. در حالت ایده‌آل، یک واکسن جهانی آنفولانزا به آنتی‌بادی‌هایی در برابر بخش‌های مختلف ویروس – مانند لنگر HA و ساقه – منجر می‌شود تا محافظت در برابر ویروس‌های در حال تکامل را افزایش دهد.

محققان در حال برنامه ریزی مطالعات آینده در مورد چگونگی طراحی واکسنی هستند که مستقیماً لنگر HA گونه های مختلف آنفولانزا را هدف قرار دهد.

علاوه بر هان و وارد، نویسندگان این مطالعه «آنتی بادی‌های خنثی‌کننده به طور کلی یک اپی توپ لنگر هماگلوتینین را هدف قرار می‌دهند»، شامل سارا ریچی و آلبا تورنتز د لا پنا از اسکریپس هستند. جنا گاثمیلر، هنری اوتست، لی لی، لیندا یو لینگ لان، کارول هنری، کریستوفر استمپر، اولیویا استویچک، هیلی دوگان، نایینگ ژنگ، میکا تپورا، دالیا بیتار، سیریرک چانگرب، مین هوانگ و پاتریک ویلسون از دانشگاه شیکاگو ; میگان مک ماهون، جورج اودل، الک فرین، فاطیما امانت، ویکتوریا روزادو، شیرین استروهمایر، آدولفو گارسیا-ساستره، رافائل ناچباگاوئر، پیتر پالس و فلوریان کرامر از دانشکده پزشکی ایکان در کوه سینا. مونیکا فرناندز-کوینترو و کلاوس لیدل از دانشگاه اینسبروک، لورن جنتلز و جسی بلوم از مرکز تحقیقات سرطان فرد هاچینسون. و لیندا کوگلان از دانشکده پزشکی دانشگاه مریلند

این کار توسط کمک های مالی از موسسه ملی آلرژی و بیماری های عفونی (K99AI159136، U19AI082724، U19AI109946، U19AI057266، P01AI097092، R01AI145870-01، R21AI146529 و T32AI007244-36)، مراکز NIAID تعالی برای آنفلوانزا تحقیقات و مدار بسته (HHSN272201400005C شد ، HHSN272201400008C)، مراکز عالی NIAD برای تحقیقات و پاسخگویی به آنفولانزا (75N93019R00028)، مراکز نوآوری واکسن آنفولانزای مشارکتی NIAID (75N93019C00051)، بنیاد Bill34P و Mee18 اتریش18 (Fondation Bill and Me4P)