MIT mühendisleri, mRNA aşılarına T-hücre yanıtını artırmanın yeni bir yolunu geliştirdi — bu, çok daha güçlü kanser aşılarına ve bulaşıcı hastalıklara karşı daha güçlü bir korumaya yol açabilecek bir ilerleme.
Çoğu aşı, antijen sunan hücreleri, örneğin dendritik hücreleri aktive ederek aşı antijenini hedefleyebilen hem antikorlar hem de T hücreleri üretir. Bu çalışmada, araştırmacılar T hücre yanıtını, bağışıklık sistemini uyarabilen yeni bir aşı yardımcı maddesi ile artırdı. Yeni yardımcı madde, bağışıklık sinyal yollarını aktive eden ve süper şarjlı bir T hücre yanıtını teşvik eden genleri kodlayan mRNA moleküllerinden oluşuyor.
Fareler üzerindeki çalışmalarda, bu mRNA ile kodlanmış yardımcı madde, bağışıklık sisteminin çoğu tümörü tamamen ortadan kaldırmasını sağladı; bu, ya tek başına ya da bir tümör antijeni ile birlikte verildiğinde gerçekleşti. Yardımcı madde ayrıca grip ve Covid-19 aşılarına karşı T hücre yanıtını da artırdı.
“Bu yardımcı mRNA'lar aşıların içine dahil edildiğinde, antijen hedefli T hücrelerinin sayısı önemli ölçüde artıyor. Bu T hücreleri, virüsle enfekte hücrelerin temizlenmesine yardımcı olarak veya kanser durumunda kanserli hücreleri öldürerek bağışıklık yanıtında önemli bir rol oynar,” diyor MIT Kimya Mühendisliği Bölümü'nde profesör olan ve MIT Koch Enstitüsü için Entegre Kanser Araştırmaları ve Tıbbi Mühendislik ve Bilim Enstitüsü üyesi olan Daniel Anderson.
Anderson ve Harvard Tıp Fakültesi ile Massachusetts Genel Hastanesi'nde yardımcı doçent olan Christopher Garris, bugün Nature Biotechnology dergisinde yayımlanan çalışmanın kıdemli yazarlarıdır. Makalenin baş yazarları, şu anda Houston Üniversitesi'nde yardımcı doçent olan eski Koch Enstitüsü araştırma bilimcisi Akash Gupta; MIT yüksek lisans öğrencisi Kaelan Reed; ve Harvard Tıp Fakültesi ve MGH'de araştırma görevlisi Riddha Das'tır. MIT'de David H. Koch Enstitüsü Profesörü olan Robert Langer ve MGH ile Harvard Tıp Fakültesi'nde radyoloji ve sistem biyolojisi profesörü olan Ralph Weissleder de yazarlar arasındadır.
Daha güçlü aşılar
Vücudun bağışıklık sistemini tümörlere saldırması için uyarıcı aşılar klinik denemelerde umut verici sonuçlar göstermiştir ve bazıları belirli kanserler için FDA onayı almıştır. Bazı hastalarda bu aşılar güçlü bir yanıt uyarırken, diğerlerinde zayıf bir yanıt kanserli hücreleri öldürmekte başarısız olmaktadır.
MIT-MGH ekibi, bu bağışıklık yanıtlarını daha güçlü hale getirmenin bir yolunu bulmak istedi. Bunu yapmanın bir yolu, aşı ile birlikte sitokin adı verilen bağışıklık uyarıcı molekülleri teslim etmektir. Ancak, sitokinler bağışıklık sistemini aşırı uyarabilir ve potansiyel olarak ciddi yan etkilere yol açabilir.
Alternatif bir yaklaşım olarak, araştırmacılar antijen sunumunda yer alan ve bağışıklık hücrelerini daha aktif bir duruma geçirebilen IRF8 ve NIK adlı iki geni kodlayan mRNA iplikçikleri sunmaya karar verdiler.
NIK, bağışıklık ve iltihaplanma ile ilgili bir sinyal yolunu aktive eden bir enzimdir; IRF8 ise dendritik hücreleri programlamaya yardımcı olan bir transkripsiyon faktörüdür. Özellikle T hücrelerini aktive etmede son derece etkili olan cDC1 adı verilen bir alt küme vardır. Bu antijen sunan hücreler, yabancı antijenleri sindirip T hücrelerine sunarak T hücrelerini antijene karşı bir bağışıklık yanıtı oluşturmaya teşvik edebilir.
“Dendritik hücrelerin daha fazla cDC1 fenotipine doğru kaymaya başladığını görüyoruz; bu, en önemli dendritik hücre fenotipi olup daha güçlü bir T hücre yanıtı üretebilir,” diyor Gupta.
Araştırmacılar, mRNA'yı, mRNA Covid aşılarını teslim etmek için kullanılan lipid nanoparçacıklarında paketlediler; ancak, intravenöz olarak enjekte edildikten sonra dalakta teslimatlarını teşvik eden farklı bir kimyasal bileşimle.
Dalağın içinde, parçacıklar antijen sunan hücrelerle, bunlar arasında dendritik hücrelerle karşılaşır. 24 saat içinde bu hücreler IRF8 ve NIK ifade etmeye başlar ve bu yollar, dendritik hücrelerin olgunlaşmasına ve aktive olmasına yardımcı olarak anti-tümör yanıtını başlatmalarını sağlar.
Birkaç gün ile bir hafta içinde, T hücre pop
