لقاح تجريبي لـ إنفلونزا الطيور يظهر نتائج واعدة

أثبت لقاح قيد التطوير في جامعة بافالو حماية كاملة في الفئران ضد سلالة قاتلة من الفيروس المسبب لـ إنفلونزا الطيور.

يركز العمل، الذي تم تفصيله في دراسة نشرت في مجلة Cell Biomaterials، على المتحور H5N1 المعروف باسم 2.3.4.4b، والذي تسبب في تفشي واسع النطاق بين الطيور البرية والدواجن، بالإضافة إلى إصابة الأبقار الحلوب والقطط المستأنسة وأسود البحر وغيرها من الثدييات.

في الدراسة، وصف العلماء عملية قاموا بتطويرها لإنشاء جرعات بكميات محددة من بروتينين رئيسيين - الهيماجلوتينين (H5) والنورامينيداز (N1) - والتي تحفز الجهاز المناعي في الجسم على محاربة إنفلونزا الطيور.

إن هذه العملية - المعروفة باسم "منصة اللقاح" - يمكن أن تساعد في تمييز اللقاح التجريبي عن حفنة من لقاحات إنفلونزا الطيور المعتمدة للاستخدام البشري في الولايات المتحدة وأوروبا، والتي على الرغم من فعاليتها، ركزت بشكل كامل تقريباً على H5 وليس N1.

وهي أيضًا خطوة محتملة نحو إنتاج لقاحات أكثر قوة وتنوعًا وسهولة في الإنتاج، والتي يعتقد مسؤولو الصحة العامة أنها ستكون ضرورية لمواجهة سلالات إنفلونزا الطيور المتطورة التي تصبح مقاومة للقاحات الحالية.

يقول الدكتور جوناثان لوفيل، الباحث الرئيسي في الدراسة: "من الواضح أن أمامنا الكثير من العمل للقيام به، ولكن النتائج حتى الآن مشجعة للغاية".

حماية كاملة

اختبر لوفيل وزملاؤه منصة اللقاح على الفئران باستخدام 2.3.4.4b. استخدموا جرعات تحتوي على H5 وحده، وN1 وحده، وH5 وN1 معًا، وتوصلوا إلى النتائج التالية:

وفرت H5 وحدها الحماية الكاملة، دون ظهور أي علامات للمرض أو فقدان الوزن أو اكتشاف الفيروس في الرئتين.

أعطى لقاح N1 وحده حماية جزئية. بلغت فعاليته حوالي 70%، مع ظهور أعراض ووجود فيروسات على بعض الفئران.

وفّر لقاح H5 وN1 معًا، وهو لقاح ثنائي التكافؤ، حمايةً كاملةً، إلا أنه لم يتفوق على لقاح H5 وحده، بمعنى آخر، لم يُوفّر لقاح N1 حمايةً أكبر من لقاح H5 وحده.

ويقول لوفيل إن النتائج تظهر الدور المهم الذي يلعبه فيروس H5 في تطوير المناعة ضد إنفلونزا الطيور.

في شكله الفيروسي، يعمل فيروس H5 كمفتاح، يسمح للفيروس بالدخول إلى خلايا المضيف والالتصاق بها، حيث يبدأ بالتكاثر.

تُحفّز اللقاحات التي تحتوي على جرعات صغيرة وآمنة من فيروس H5 الجسم على التعرّف على الفيروس المُسبّب للمشاكل وتذكره والقضاء عليه.

في هذه الأثناء، يعمل N1 كإنزيم في صورته الفيروسية، ومثل المقص، يقطع بقايا الفيروس من الخلية المضيفة، مما يساعد الفيروس المُكرر على الانتشار في جميع أنحاء الجسم.

يقول لوفيل: "على الرغم من أنها غير مُحيِّدة، إلا أن الأجسام المضادة N1 لا تزال بالغة الأهمية، فهي تُقلِّل من تكاثر الفيروس وشدة المرض، وقد تكون هذه التركيبات ثنائية التكافؤ مفيدة للغاية مع تطور فيروس H5N1".

ابتكر لوفيل منصة اللقاح، وأجرى تجارب عليها لأكثر من عقد، تتكون هذه المنصة من أكياس كروية صغيرة تُسمى الجسيمات النانوية، مصنوعة من الكوبالت والبورفيرين، بغلاف خارجي من الفسفوليبيد - يُطلق عليها اختصارًا "CoPoP".

رغم أن المنصة لم تكن جزءًا من هذه الدراسة، إلا أنها خضعت لتجارب سريرية من المرحلتين الثانية والثالثة في كوريا الجنوبية والفلبين كمرشح للقاح كوفيد-19.

لإنتاج لقاح إنفلونزا الطيور التجريبي، أضاف الباحثون ما يُسمى بعلامة الهيستيدين، أو علامة his، إلى كلٍّ من H5 وN1. علامات His هي سلاسل قصيرة من الأحماض الأمينية التي تتمتع بتقارب طبيعي للمعادن، عند خلطها مع جسيمات CoPoP النانوية، تُشكل بروتينات علامة his رابطة قوية مع أيونات الكوبالت.

يقول لوفيل: "إنه أشبه بمغناطيس يلتصق بسطح معدني، يستقر في مكانه بمجرد نقرة، إنه سريع وفعال، وهو أمر مفيد عند الحاجة إلى تسريع إنتاج اللقاحات".

لزيادة فعالية اللقاح، أضاف الباحثون مادتين مساعدتين لتعزيز المناعة: QS-21 ومادة أحادية الفوسفوريل ليبيد A اصطناعية، أو MPLA. تُخلط المادتان المساعدتان في طبقة الفوسفوليبيد.

أسهل في الإنتاج

اللقاح هو ما يُعرف بلقاح البروتين المُعاد تركيبه.

وعلى عكس اللقاحات المُعتمدة حاليًا، والتي تستخدم نسخًا حية أو ميتة من فيروس H5N1، يعتمد هذا اللقاح على أجزاء من المادة الوراثية (H5 وN1) من الفيروس لتحفيز الاستجابة المناعية.

ويقول لوفيل: "نظرًا لأن لقاحنا لا يتطلب استخدام البيض في عملية التصنيع - كما تفعل العديد من لقاحات الإنفلونزا - فهو يعد طريقة أسرع وأكثر كفاءة لحماية البشر والحيوانات من سلالات إنفلونزا الطيور القاتلة".

ويخطط فريق البحث لمزيد من العمل على لقاح المرشح، بما في ذلك اختبار جرعات وجداول وظروف مختلفة.