Австралийские ученые провели испытания новой химерной вакцины от вируса Денге. Они также применили более эффективный метод введения — с помощью пластыря с микроиглами. Испытания вакцины на мышах показали, что такой способ доставки позволил достичь хорошего иммунного ответа при однократной дозе. Исследование опубликовано в npj Vaccines.
Вирусом Денге люди заражаются после укуса комаров Aedes aegypti и Aedes albopictus, которые переносят также вирусы Зика и Чикунгунья. Заболевание распространено в странах Карибского бассейна, Юго-Восточной Азии, Центральной и Южной Америки. Каждый год лихорадкой Денге заражаются 400 миллионов человек, из них 22000 умирают. Инкубационный период составляет от трех дней до двух недель. Болезнь протекает с повышением температуры до 40 градусов Цельсия, болями в костях и мышцах, тошнотой и рвотой. В тяжелых случаях может развиться поражение сосудов, энцефалит и недостаточность внутренних органов.
Существует четыре серотипа вируса Денге. Иммунитет после болезни развивается к определенному серотипу, при этом другие могут вызвать инфекцию снова, и часто она протекает еще тяжелее, чем после первичного заражения. Такой феномен объясняется тем, что антитела к первому серотипу помогают новому серотипу проникать в клетку, и таким образом, усиливается размножение вируса. В настоящий момент доступна только вакцина Dengvaxia, защищающая от всех серотипов. Ее не рекомендуют применять людям, которые еще не болели лихорадкой Денге, так как у них после вакцинации при попадании в организм вируса инфекция может быть еще более тяжелой. У вакцины также регистрировали серьезные побочные эффекты у детей, так что поиски безопасной и эффективной вакцины продолжаются.
Разрабатываются также новые, более простые и безопасные способы введения. Классическим способ — с помощью инъекционной иглы — может создавать определенные проблемы для эффективности вакцин на основе вирусов, которые не характерны для человека и не вызывают у него достаточного иммунного ответа. Тогда приходится искать другие способы выработки иммунного ответа. Недавние исследования предлагают использовать для доставки вакцин пластыри с микроиглами. Их преимущество заключается во фракционном введении, увеличивающем эффективность, а также в большей термостабильности.
Австралийские ученые во главе с Дэвидом Мюллером (David A. Muller) из Университета Квинсленда создали химерную (объединяющую фрагменты нуклеиновой кислоты из нескольких вирусов) вакцину на основе флавивируса. Ученые соединили вирус Денге и вирус Бинджари, поражающий насекомых, но безопасный для людей. Он не может размножаться в клетках позвоночных, что создает определенные препятствия для эффективности вакцины. Исследователи решили эту проблему, применив особый способ введения: они применили пластырь с микроигламии. Он представляет собой твердую матрицу, 1×1 сантиметр, содержащую 5000 игл длиной 250 микрометров, на которые нанесена вакцина в форме порошка. Иглы проникают в эпидермис и верхний слой дермы, которые содержат большой процент антигенпрезентирующих клеток. При повреждении кожи запускается каскад защитных реакций, и в процесс вовлекаются антигенпрезентирующие клетки, которые инициируют имунный ответ.
Исследования вакцины проводились на мышах. Животных разделили на группы по восемь мышей и вакцинировали обычной иглой или новой системой, а затем измерили уровень антител IgG в крови. Тестировалась, однократная и многократная вакцинация. Оказалось, что пластырь запускал более мощный иммунный ответ как при однократном (p = 0,0005), так и при двукратном введении (p = 0,01). Затем проверили вирусную нагрузку при заражении вирусом Денге у вакцинированных и невакцинированных мышей. Наименьшая вирусная нагрузка наблюдалась у двукратно вакцинированных мышей как при классической инъекции, так и при использовании пластыря (p ≤ 0,0001). При однократном введении вакцины эффективно защищало только введение с помощью пластыря с микроиглами (p ≤ 0,0001).
Система введения, предложенная учеными, надежно защищала от заболевания даже при однократном введении. Такие результаты обнадеживают, хотя не надо забывать, что от опытов на мышах до применения на людях вакцине еще предстоит пройти долгий путь. Ученые надеются создать похожие вакцины для вируса Зика, лихорадки Западного Нила и Желтой лихорадки.
Вирусы, вызывающие геморрагические лихорадки, родственны друг другу и относятся к флавивирусам, поэтому перенесенный вирус Денге может защитить от появления симптомов вируса Зика. В Никарагуа исследовали детей во время эпидемии вируса Зика и обнаружили, что только у 62 процентов детей с иммунитетом к вирусу Денге развивались симптомы заражения вирусом Зика.
Анастасия Кузнецова