Холодильник не понадобится
Вакцины быстро теряют свои свойства при хранении вне холодильника, поэтому их трудно транспортировать в отдаленные регионы. При температуре выше 8°C белки в составе вакцин начинают разрушаться, делая их неэффективными. В результате миллионы детей во всем мире остаются без жизненно необходимых прививок.
Однако ученые нашли способ предотвратить быстрое разложение компонентов вакцин. Они поместили белковые молекулы в оболочку из диоксида кремния – такая структура остается неповрежденной даже при нагревании до 100°C или хранении при комнатной температуре до трех лет.
Техника, разработанная группой из Университета Бата в сотрудничестве с Университетом Ньюкасла, Великобритания, получила название «энсиликация». Впервые она была испытана в лабораторных условиях два года назад, и теперь продемонстрировала свою эффективность в реальном мире.
В своем новом исследовании авторы отправили почтой энсилицированные и обычные образцы противостолбнячной вакцины из Бата в Ньюкасл (расстояние между городами составляет примерно 500 км, почтовая доставка обычно занимает один или два дня). В Ньюкасле полученные вакцины вводили мышам и оценивали иммунный ответ. После энцилицированной вакцины развивалась реакция иммунной системы, демонстрирующая ее активность. У мышей, которым вводили незащищенные дозы вакцины, не было обнаружено иммунного ответа, что свидетельствует о разрушении лекарства при транспортировке.
Полученные данные показывают, что энсиликация позволяет сохранить не только структуру белков вакцины, но и главную функцию – иммуногенность.
Данное исследование было проведено с использованием противостолбнячного анатоксина, входящего в состав вакцины АКДС (против дифтерии, столбняка и коклюша), которая трехкратно вводится маленьким детям. Ученые планируют сделать и испытать термостойкую вакцину против дифтерии, а затем коклюша. Главная цель заключается в создании силикатной оболочки для трехвалентной вакцины АКДС целиком, чтобы каждый ребенок в мире мог получать ее без необходимости полагаться на холодовую цепь. В настоящее время холодовая цепь поставок требует, чтобы вакцина была охлаждена все время с момента производства и до конечного пункта назначения.
Диоксид кремния является неорганическим нетоксичным материалом, и, по оценкам авторов, энсилицированные вакцины могут сохраняться и быть использованы в течение 5-15 лет. Они верят, что работа завершится принятием технологии, позволяющей защитить диоксидом кремния белки всех детских вакцин, а также других лекарств на основе белков, таких как антитела и ферменты. Тогда жизненно важные препараты станут стабильными и более доступными, это поможет полностью победить болезни, предупреждаемые с помощью вакцин.
В настоящее время до 50% доз вакцин утилизируется, так как становятся непригодными из-за воздействия субоптимальных температур. По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2018 году 19,4 миллиона детей не получили плановых жизненно важных прививок.
Статья A.Doekhie et al. Ensilicated tetanus antigen retains immunogenicity: in vivo study and time-resolved SAXS characterization опубликована в журнале Scientific Reports.
Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам University of Bath: Ground-breaking research makes childhood vaccines safe in all temperatures.