Nature Materials: липидные наночастицы повысят безопасность вакцин от рака
Исследователи из Корнеллского университета разработали новый биосовместимый материал, который может значительно повысить эффективность и безопасность мРНК-вакцин. Разработка направлена на замену широко используемого компонента — полиэтиленгликоля (PEG), вызывающего у некоторых пациентов нежелательные иммунные реакции.
мРНК-вакцины, получившие широкое признание благодаря борьбе с COVID-19, работают по принципу «инструкции» для клеток: они обучают организм производить белки, которые затем активируют иммунный ответ против вируса. Чтобы доставить мРНК в клетки, ее обычно упаковывают в липидные наночастицы. Один из их ключевых компонентов — PEG — помогает защищать мРНК от разрушения, но может восприниматься иммунной системой как чужеродное вещество.
«У большинства людей уже есть антитела против PEG из-за постоянного контакта с этим веществом в повседневной жизни — в шампунях, зубных пастах, кремах», — объяснил профессор биомедицинской инженерии Шаои Цзян, ведущий автор исследования.
Команда Цзяна предложила заменить PEG на особый полимер под названием поликарбоксибетаин (PCB) — вещество, обладающее выраженной гидрофильностью и способностью «маскироваться» в организме.
PCB позволяет избегать избыточной активации иммунной системы, эффективно доставлять мРНК в клетки и повышать стабильность и результативность вакцин. В отличие от PEG, новый материал не вызывает антител у большинства людей, что делает вакцину более универсальной и безопасной.
Открытие может сыграть ключевую роль в разработке мРНК-вакцин против онкологических заболеваний, где требуются более высокие дозы вакцины по сравнению с инфекциями вроде COVID-19. PEG при высоких дозировках вызывает особенно острые побочные эффекты, тогда как PCB сохраняет эффективность и при больших объемах введения.
«Для борьбы с вирусами достаточно небольшой дозы. Но при раке иммунитет часто подавлен, и нужны большие объемы вакцины. Поэтому крайне важно, чтобы сама система доставки была максимально биосовместимой», — подчеркнул Цзян.
Если технология будет успешно внедрена, она может открыть новую эру в терапии — от COVID-19 до персонализированных онкологических вакцин, при этом снижая риск побочных эффектов и расширяя круг пациентов, которым доступно лечение.