Durata răspunsului la vaccinuri ar putea fi determinată cu ajutorul unui biomarker genetic
Vaccinurile au revoluționat sănătatea publică, oferind protecție împotriva unora dintre cele mai devastatoare boli infecțioase. Cu toate acestea, întrebarea de ce unele vaccinuri oferă imunitate timp de decenii—precum vaccinul împotriva rujeolei, oreionului și rubeolei (MMR)—în timp ce altele, precum vaccinul sezonier împotriva gripei, își pierd eficacitatea în câteva luni, a intrigat mult timp oamenii de știință. Un nou studiu condus de cercetătorii de la Stanford Medicine oferă perspective asupra acestui fenomen, dezvăluind rolul megacariocitelor, un tip de celule sanguine asociate în mod obișnuit cu coagularea, în influențarea durabilității vaccinurilor.
Durabilitatea unui vaccin se referă la perioada de timp în care acesta stimulează sistemul imunitar să producă anticorpi protectivi. Deși studiile anterioare au identificat semnături moleculare care prezic intensitatea unui răspuns imun, capacitatea de a prezice cât timp durează aceste răspunsuri a rămas neclară până acum.
Publicat în Nature Immunology, studiul identifică o semnătură moleculară în sânge care prezice durabilitatea răspunsurilor la vaccinuri.
Rolul megacariocitelor
Studiul a început cu investigarea unui vaccin experimental împotriva gripei aviare H5N1 administrat cu și fără un adjuvant, un compus care amplifică răspunsul imun. Cercetătorii au urmărit 50 de voluntari sănătoși, colectând probe de sânge în mai multe momente pe parcursul a 100 de zile. Folosind învățarea automată pentru a analiza datele, au descoperit o semnătură moleculară legată de răspunsurile prelungite ale anticorpilor. Această semnătură a fost găsită în fragmente mici de ARN transportate de trombocite—celule sanguine mici derivate din megacariocite în măduva osoasă.
Trombocitele transportă fragmente de ARN de la megacariocite în fluxul sanguin, acționând ca indicatori pentru activitatea acestor celule din măduva osoasă. Cercetătorii presupun că megacariocitele creează un mediu de susținere pentru celulele plasmatice, care produc anticorpi, ajutându-le să supraviețuiască mai mult timp. Experimente suplimentare pe șoareci au confirmat că activarea megacariocitelor a crescut semnificativ nivelurile de anticorpi, susținând rolul acestora în durabilitatea vaccinurilor.
Pentru a explora dacă aceste descoperiri se aplică și altor vaccinuri, echipa a analizat datele de la 244 de persoane care au primit vaccinuri împotriva gripei sezoniere, febrei galbene, malariei, COVID-19 și altele. Aceiași markeri ARN din trombocite, care indică activarea megacariocitelor, au fost asociați cu răspunsuri prelungite ale anticorpilor în cazul acestor vaccinuri. Aceste date sugerează că activarea megacariocitelor ar putea servi drept predictor universal al durabilității vaccinurilor.
Descoperirea ar putea explica și de ce unele vaccinuri oferă în mod natural o imunitate mai durabilă. Vaccinurile care stimulează un nivel mai ridicat de activare a megacariocitelor ar putea crea condiții mai favorabile în măduva osoasă pentru supraviețuirea celulelor plasmatice, prelungind astfel durata răspunsurilor cu anticorpi.
Calea spre vaccinuri predictive și personalizate
Capacitatea de a prezice durabilitatea unui răspuns la vaccin ar putea revoluționa dezvoltarea și administrarea vaccinurilor. Echipa de la Stanford lucrează la crearea unui test simplu—precum un test PCR sau un „cip pentru vaccinuri”—pentru a măsura nivelurile de expresie genetică în sânge la scurt timp după vaccinare. Acest instrument ar putea identifica cât timp este probabil ca protecția unui vaccin să dureze, ajutând la determinarea momentului potrivit pentru administrarea unui rapel.
Această abordare ar putea accelera și studiile clinice ale vaccinurilor, care necesită în prezent luni sau chiar ani pentru a evalua longevitatea imunității. Prin oferirea unei indicații timpurii asupra durabilității vaccinurilor, semnăturile moleculare ar putea reduce timpul și costurile asociate cu testările.
Durabilitatea vaccinurilor este influențată de o interacțiune complexă de factori, inclusiv designul vaccinului, utilizarea adjuvanților și caracteristicile individuale ale pacienților. Cercetări viitoare vor explora de ce unele vaccinuri stimulează o activare mai mare a megacariocitelor și cum poate fi optimizat acest proces pentru a asigura o imunitate de lungă durată.
Cu toate acestea, prin descoperirea mecanismului molecular descris în acest studiu, oamenii de știință sunt cu un pas mai aproape de dezvoltarea unor vaccinuri care oferă imunitate durabilă, îmbunătățind protecția împotriva bolilor infecțioase comune.
Citește și
- Inovația anului 2020 pe Raportuldegardă.ro: tehnologia ARN mesager utilizată în primele vaccinuri contra COVID-19 aprobate în UE
- #ESCCongress2022. Vaccinarea populației 65+ cu vaccinuri antigripale cu doză mare, asociată cu mai puține spitalizări și risc redus de deces