Değişen kuş gribi virüsüne karşı yeni umut! Tasarlanan aşı fareleri korudu

Bilgisayar destekli tasarlanan bir kuş gribi aşısı, üç H5N1 koluna karşı fareleri korudu. Bulgular, insan denemelerinden önce daha geniş kapsamlı koruma sağlayabilecek bir aşı tasarımına ilişkin ilk kanıtları sundu.

Hükümetler, virüsün insanlar arasında yayılmaya başladığı olası bir gün için kuş gribi aşılarını depoluyor. Ancak bu aşıların her biri tek bir virüs örneği temel alınarak geliştirildi. H5 kuş gribi ise bağışıklık sistemi açısından farklı görünen kollara ayrılmayı sürdürüyor.

Cambridge'deki bir ekip, etkin bileşenleri tek bir virüsten kopyalamak yerine bilgisayar tarafından oluşturulan bir aşı geliştirdi. Araştırmacılar aşıyı farelere uyguladı ve ardından hayvanları yaklaşık 20 yıllık evrimi temsil eden üç H5N1 virüsüne maruz bıraktı.

Tasarlanmış aşı uygulanan farelerin tamamı hayatta kaldı. Stok tipi aşı verilen farelerin yarısı ise clade 1 virüsüne maruz kaldıktan sonra öldü.

Araştırma, Cambridge Üniversitesi Veterinerlik Fakültesi'nde aşı bilimi araştırmaları profesörü Jonathan Heeney tarafından yürütüldü. Aşı, Heeney ile bazı ortak yazarlarının çalışanı veya hissedarı olduğu üniversite şirketi DIOSynVax tarafından geliştirildi.

Deneyler fareler ve gelincikler üzerinde yapıldı; aşı henüz hiçbir insana uygulanmadı.

Heeney, Earth.com'a verdiği röportajda aşı tasarımının yaklaşık bir yüzyılın büyük bölümünde yanlış yöne baktığını söyledi.

"Hızla evrilen virüslere karşı aşılar 70 yılı aşkın süredir büyük ölçüde geriye bakılarak, yani hâlihazırda var olan patojene odaklanılarak tasarlanıyor" dedi.

Stok aşıları değişen virüsü hedefliyor

Kuş gribi artık neredeyse tüm kıtalarda yabani kuşlarda, kümes hayvanlarında ve memelilerde görülüyor. H5 ailesi, Asya, Avrupa, Afrika ve Amerika kıtalarında kendi başlarına evrilen kollara ayrıldı.

Bu kolların ne kadar tehlikeli olduğu büyük ölçüde değişiyor. Amerika kıtasında yayılan 2.3.4.4b clade virüsleri, bilinen 97 insan vakasına ve üç ölüme yol açtı. Enfeksiyonların çoğu hafif seyretti.

Bu virüsler süt sığırı sürülerine de yayıldı. Güneydoğu Asya'da dolaşan 2.3.2.1e virüsleri ise son iki yılda bildirilen enfeksiyonların yarısından fazlasında hastaların ölümüne yol açtı.

Ulusal stoklardaki kuş gribi aşıları, Dünya Sağlık Örgütü'nün grip programı aracılığıyla seçilen tek virüs örnekleriyle eşleştiriliyor. Yazarlar, bu aşıların hâlihazırda dolaşımda olan diğer H5 kollarına karşı kapsamlı biçimde test edilmediğini yazdı.

Heeney, Earth.com'a "Bu aşılar tekil viral izolatlara dayanıyor; oysa H5Nx virüsleri evrilmeye ve dünya genelinde çok sayıda soya ayrışmaya devam etti" dedi.

"Çoğu durumda viral evrim, stoklardaki aşıların başlangıçta temel alındığı suşları geride bıraktı."

Veri tabanından oluşturulan antijenler

Bağışıklık sistemine virüsü tanıtan aşı bileşenine antijen adı veriliyor. Ekip, tek bir virüsten antijen almak yerine gözetim programları tarafından dünya genelinde toplanan H5 virüslerinin genetik dizilerini bir araya getirdi.

Yazılım daha sonra tüm grupta ortak olan özellikleri taşıyan antijenler oluşturdu. Aşı, üç tasarlanmış antijenin üretimine yönelik mRNA talimatları taşıyor.

Bu antijenlerden biri virüsün hücreye girmek için kullandığı dış proteini, ikincisi hücreden çıkmak için kullandığı proteini temel alıyor. Üçüncü antijen ise bağışıklık tepkisinin harekete geçirilmesine yardımcı olan küçük bir proteine dayanıyor.

Ekip, adayları hücrelerde taradı. Ardından seçilen antijenleri kodlayan mRNA'yı, mRNA COVID-19 aşılarında kullanılan taşıma yöntemiyle küçük yağ parçacıklarının içine yerleştirdi.

Heeney, tasarımın geriye değil ileriye baktığını söyledi. Platformunun viral evrimi öngörmek ve bir sonraki salgın ortaya çıkmadan önce geniş kapsamlı koruma sağlayan aşı antijenleri tasarlamak için hesaplamalı biyolojiyi kullandığını belirtti.

Fareler üç farklı H5N1 karşısında hayatta kaldı

Ekip fareleri aşıladı ve ardından hayvanları insanlara da bulaşmış üç H5N1 koluna maruz bıraktı: clade 1, clade 2.3.2.1e ve clade 2.3.4.4b.