Наработки ученых по вакцинам для животноводства могут быть экстраполированы и на борьбу с новым коронавирусом.
Могут ли синтетические бактерии помочь в профилактике и лечении респираторных заболеваний, таких, как ковид-19? Европейские исследователи в Центре геномного регулирования в Барселоне в течение многих лет работают над рекомбинантными вакцинами, которые теперь, возможно, позволят обуздать коронавиурс.
Команда ученых в Барселоне приняла участие в масштабном европейском проекте Mycosynvac, цель которого - разработать так называемые смарт-вакцины против респираторных инфекций, на первом этапе для животных, потом для человека. В фокусе их внимания - микоплазмы, класс бактерий, которые ученые подвергли генным модификациям. Алгоритм, говорят они, может помочь в борьбе с ковидом: в качестве антигена они предлагают задействовать белки нового коронавируса.
Биотехнолог Мария Лю-Сенар рассказывает: "Вакцина, содержащая фрагменты белка вируса, мобилизует нашу иммунную систему, заставляя ее производить антитела. Речь идет о так называемых рекомбинантных вакцинах. Затем, когда человек встретится с возбудителем в естественной среде, иммунитет сможет заблокировать и уничтожить вирус. Однако здесь очень много сложностей, процесс длительный и затратный".
Синтетические непатогенные бактерии, созданные европейскими исследователями, изначально предназначались для применения в животноводстве. Однако универсальный язык ДНК, по мнению специалистов, позволит расширить зону применения синтетической бактерии.
Директор Центра в Барселоне и координаор европейского проекта Луис Серрано видит перспективу так: "Мы смогли активировать антитела, молекулы, которые стимулируют иммунную систему. Мы также в состоянии активировать ферменты. Мы научились уничтожать другие бактерии, к примеру, те, которые поражают легкие человека. Теперь мы хотим активировать белки коронавируса по той же схеме, размещая их на платформу синтетических бактерий. При контакте с легкими человека они будут разрушаться иммунной системой".
Для превращения бактерий в союзника иммунной системы прежде всего требуется замаскировать их в организме животного или человека. Задача решается путем изменения генома бактерий с небольшой помощью дрожжей.
Микробиолог Йонатан Арфи поясняет: "Поскольку в отношении Mycoplasma рneumonie у нас нет достаточных возможностей для модификации генома, мы поручаем это дрожжам, им задача по плечу.
С помощью дрожжей мы можем удалить плохие гены и закрепить те, которые нам нужны. Получается, что дрожжи с опорой на наши инструкции соберут для нас новый геном. Мы называем его синтетическим, он содержит лишь полезные элементы, нужные для нашей вакцины".
Ученые считают, что их ноу-хау в области синтетической биологии могу привести к прорыву в поиске вакцины против нового коронавируса примерно через полтора года.
"Ковид-19 останется с нами, он не исчезнет, - убежден Луис Серрано. - Это будет похоже на сезонный грипп, и мы должны будем делать прививки ежегодно. Каждому понадобятся инструменты борьбы с ковидом на случай, если человек подхватит вирус. Наши решения могут стать частью этого инструментария".
Drone pictures courtesy of Biofaction.