Pandémie ukázali, aké zraniteľné môže byť ľudstvo voči novým vírusom a ako rýchlo sa dokážu šíriť. Objav prirodzenej odolnosti u malej skupiny ľudí preto vyvolal veľký záujem vedeckej komunity, keďže by mohol otvoriť cestu k vývoju univerzálnej ochrany.
Vedci odhalili fascinujúci príklad toho, ako môže ľudská genetika poskytnúť kľúč k univerzálnej ochrane pred vírusmi. Malá skupina ľudí na svete žije s extrémne zriedkavou mutáciou, ktorá im zabezpečuje takmer úplnú odolnosť voči širokej škále vírusových infekcií – od chrípky a osýpok, až po kiahne či SARS-CoV-2. Informuje o tom portál Živé.
ISG15 – chýbajúci regulátor, ktorý mení pravidlá hry
Príbeh sa začal približne pred pätnástimi rokmi, keď imunológ Dušan Bogunović z Columbia University skúmal pacientov s genetickou poruchou, ktorá spôsobuje absenciu proteínu ISG15. Tento proteín za normálnych okolností tlmí imunitný systém po prekonaní infekcie. Ak však chýba, telo zostáva v stave mierneho, neustáleho zápalu.
Práve tento stav funguje ako akési „trvalo zapnuté varovné svetlo“, ktoré bráni vírusom v efektívnom rozmnožovaní. Hoci pacienti nemajú klasické príznaky vírusových ochorení, ich organizmus je prakticky stále v pohotovosti. Výskum ukázal, že pri kontakte s vírusmi, ako sú chrípka či osýpky, ich bunky dokázali infekciu kontrolovať bez vážnych následkov.
Nevýhody a limity prirodzenej „super imunity“
Ochrana pred vírusmi má však svoju cenu. Ukázalo sa, že títo jedinci sú zraniteľnejší voči niektorým bakteriálnym infekciám, pretože rovnaký mechanizmus, ktorý potláča vírusy, zhoršuje schopnosť organizmu bojovať s baktériami.
mRNA technológia ako cesta k univerzálnemu antivirotiku
Bogunović a jeho tím sa rozhodli túto jedinečnú odolnosť napodobniť. Namiesto riskantného vypnutia ISG15 zvolili stratégiu posilnenia antivírusovej obrany pomocou mRNA technológie. Vybrali desať proteínov, ktoré zohrávajú kľúčovú úlohu v boji proti vírusom, a ich inštrukcie vložili do lipidových nanočastíc.
Tieto nanočastice sa v predklinických štúdiách podávali vo forme nosných kvapiek laboratórnym myšiam a škrečkom. Zvieratá následne produkovali potrebné proteíny, čím sa navodil krátkodobý stav podobný prirodzenej mutácii. Výsledky boli pozoruhodné: priebeh infekcie chrípkou či SARS-CoV-2 bol výrazne miernejší a bunky vykazovali zvýšenú odolnosť aj voči ďalším vírusom, vrátane Zika či vezikulárnej stomatitídy.
Krátkodobý, ale účinný štít
Hoci ochrana vyvolaná mRNA kvapkami trvala iba tri až štyri dni, výskumníci zdôrazňujú, že aj takéto krátke okno môže mať obrovský význam počas pandémie. Mohlo by poskytnúť okamžitú ochranu zdravotníckemu personálu, rizikovým pacientom či rodinám vystaveným infekcii, a to až do momentu, kým budú dostupné špecifické vakcíny. Navyše, táto metóda nebráni organizmu vytvoriť si dlhodobú imunitu prirodzenou cestou.
Najväčšou prekážkou zostáva doručenie mRNA do ľudského tela v dostatočnej koncentrácii a na správne miesto. Zatiaľ čo experimenty na zvieratách ukázali sľubné výsledky, účinnosť u ľudí musí potvrdiť až klinický výskum. Ďalším problémom je aj politický a spoločenský odpor voči mRNA technológiám, ktorý môže spomaliť implementáciu.
Z genetickej poruchy k nádeji pre celé ľudstvo
Objav pacientov s deficitom ISG15 ukazuje, ako zdanlivo nevýhodná mutácia môže odhaliť mechanizmus, ktorý pomôže chrániť celé populácie. Ak sa podarí preložiť tieto poznatky do praxe, mohli by sme v budúcnosti získať univerzálny antivírusový liek, schopný zmierniť dopad ďalších pandémií.
