تستخدم لقاحات الحمض النووي ، التي يشار إليها غالبًا باسم لقاحات الجيل الثالث ، الحمض النووي المهندس للحث على استجابة مناعية في المضيف ضد البكتيريا والطفيليات والفيروسات وربما السرطان.
لقاحات تقليدية
تشمل اللقاحات المتوفرة حاليًا لسكان العالم لقاحات الحصبة والنكاف والحصبة الألمانية وفيروس الأنفلونزا الموسمية والكزاز وشلل الأطفال والتهاب الكبد B وسرطان عنق الرحم والدفتيريا والسعال الديكي ولقاحات للأمراض الأخرى المتوطنة في مناطق معينة من البلاد. العالمية.
يوفر العديد من هذه اللقاحات المناعة عن طريق تحفيز الاستجابات المناعية التكيفية الخاصة بمستضد معين في مضيف.
وبشكل أكثر تحديدًا ، تعرض هذه اللقاحات الجهاز المناعي للحلقات التي نشأت من العامل الممرض ، مما يسمح للجهاز المناعي بتطوير أجسام مضادة يمكنها التعرف على هذا العامل المعدي ومهاجمته إذا واجه المضيف الملقح هذا العامل الممرض في المستقبل.
على الرغم من أن اللقاحات التقليدية ضرورية لمنع انتشار العديد من الأمراض شديدة العدوى ، فإن تصنيع هذه اللقاحات غالبًا ما يتطلب من الباحثين التعامل مع مسببات الأمراض الحية. لا يمكن أن يشكل التعامل مع هذه العوامل الممرضة مخاوف تتعلق بسلامة الأشخاص الذين يطورون اللقاح فحسب ، بل إن خطر التلوث بمسببات الأمراض أمر مثير للقلق أيضًا.
أدت التحديات المرتبطة بتطوير اللقاحات التقليدية إلى التحقيق في العديد من مناهج اللقاحات البديلة التي يمكن استخدامها لكل من الأمراض المعدية وغير المعدية.
أحد اللقاحات البديلة التي حظيت باهتمام كبير هو لقاح قائم على الحمض النووي. يعتبر اللقاح القائم على الحمض النووي أكثر استقرارًا وفعالية من حيث التكلفة وأسهل في التعامل معه من اللقاحات التقليدية.
كيف تعمل لقاحات الحمض النووي؟
مثل أي نوع آخر من اللقاحات ، تحفز لقاحات الحمض النووي استجابة مناعية تكيفية. مبدأ العمل الأساسي وراء أي لقاح DNA هو استخدام بلازميد DNA الذي يشفر بروتينًا نشأ من العامل الممرض الذي سيتم استهداف اللقاح فيه.
الحمض النووي للبلازميد (pDNA) غير مكلف ومستقر وآمن نسبيًا ، مما يسمح لهذه المنصة غير الفيروسية بأن تُعتبر خيارًا ممتازًا لتوصيل الجينات. تتضمن بعض نواقل الفيروسات المختلفة التي تم استخدامها لمصدر الحمض النووي الريبي (pDNA) الفيروسات القهقرية ، والفيروسات البطيئة ، والفيروسات الغدية ، والفيروسات المرتبطة بالغدة ، والهربس البسيط -1.
عندما يتم إعطاء حقنة عضلية من لقاح DNA ، فإن الـ pDNA يستهدف الخلايا العضلية. يمكن أيضًا إعطاء لقاحات الحمض النووي عن طريق الحقن تحت الجلد أو داخل الأدمة لاستهداف الخلايا الكيراتينية. بغض النظر عن موقع الحقن ، فإن الـ pDNA سوف يقوم بنقل الخلايا العضلية أو الخلايا الكيراتينية. ستخضع هذه الخلايا بعد ذلك لموت الخلايا المبرمج.
ستطلق الخلية التي تخضع للاستماتة شظايا صغيرة مرتبطة بالغشاء تُعرف باسم أجسام موت الخلايا المبرمج. تحفز هذه الأجسام الأبوطوزية الالتقام الخلوي للحطام الخلوي بواسطة الخلايا التغصنية غير الناضجة (iDC). يمكن أن يبدأ نشاط iDC بعد ذلك في توليد مستضدات خارجية ، والتي يتم تقديمها حصريًا عن طريق التوافق النسيجي الرئيسي من الدرجة الثانية (MHCII).
يؤدي عرض المستضد إلى MHCII إلى تنشيط CD4 المساعد+ الخلايا التائية ، التي تساهم في تهيئة الخلايا البائية وتسمح في النهاية بتكوين الاستجابة المناعية الخلطية. هذه الاستجابة المناعية الخلطية مطلوبة لتنشيط إنتاج CD8+ الخلايا التائية.
بالإضافة إلى العمل على الخلايا العضلية أو الخلايا الكيراتينية ، فإن أي مسار لإعطاء لقاح الحمض النووي يمكن أيضًا أن ينتقل عبر الخلايا العارضة للمستضد (APCs) الموجودة بالقرب من موقع الحقن. ينتج عن مسار تعداء العدوى المباشر هذا التعبير الجيني الداخلي والعرض المتوازي للمستضد من خلال كل من MHCI و MHCII ، مما ينتج عنه كلا من CD8+ و CD4+ الخلايا التائية.
ما لقاحات الحمض النووي التي يجري تطويرها حاليًا؟
حاليًا ، لا توجد لقاحات DNA تمت الموافقة عليها للاستخدام على نطاق واسع في البشر. ومع ذلك ، فقد تمت الموافقة على العديد من اللقاحات القائمة على الحمض النووي من قبل كل من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) ووزارة الزراعة الأمريكية (USDA) للاستخدام البيطري ، بما في ذلك لقاح ضد فيروس غرب النيل في الخيول ولقاح سرطان الجلد. كلاب.
على الرغم من أن اللقاحات القائمة على الحمض النووي لم تتم الموافقة عليها بعد للاستخدام في عامة الناس ، فقد تم إجراء العديد من التجارب السريرية البشرية المستمرة على لقاحات الحمض النووي. وفقًا للمكتبة الوطنية الأمريكية للطب ، يتم حاليًا اختبار أكثر من 160 لقاحًا مختلفًا للحمض النووي في التجارب السريرية البشرية في الولايات المتحدة. وتشير التقديرات إلى أن 62٪ من هذه التجارب مكرسة للقاحات السرطان و 33٪ مطبقة للقاحات ضد فيروس نقص المناعة البشرية (HIV).
حققت إحدى التجارب السريرية الأولى على لقاح الحمض النووي في التأثيرات العلاجية والوقائية المحتملة للقاح الحمض النووي ضد فيروس نقص المناعة البشرية. على الرغم من اكتشاف مستوى معين من المناعة في هذه التجربة ، لم يتم العثور على استجابات مناعية كبيرة. يسمح قابلية التغير المفرط لفيروس نقص المناعة البشرية لهذا الفيروس بغزو جهاز المناعة المضيف من خلال عدة آليات مختلفة.
نتيجة لذلك ، اكتشف العلماء الذين يسعون إلى تطوير لقاح قائم على الحمض النووي ضد فيروس نقص المناعة البشرية أنه يجب تقييم العديد من الاستراتيجيات الأولية المختلفة والعوامل المعززة وجداول الحقن المتغيرة بعناية لتصميم أفضل لقاح DNA ضد فيروس نقص المناعة البشرية.
الاتجاهات المستقبلية
على الرغم من أن العديد من اللقاحات القائمة على الحمض النووي يتم اختبارها حاليًا على البشر في جميع أنحاء العالم ، إلا أن العديد من التحديات لا تزال تقف في طريق السماح بترجمة نهج اللقاح هذا إلى العيادة. أحد أكبر التحديات المرتبطة بلقاحات الحمض النووي هو انخفاض مناعتها في الحيوانات الكبيرة والبشر.
يعتقد الباحثون أن كميات أكبر من الحمض النووي في نطاق 5 إلى 20 ملغ سوف تحتاج إلى حقنها في إنسان متوسط الحجم لزيادة مناعة اللقاحات القائمة على الحمض النووي. ينطوي التحدي الآخر للقاحات القائمة على الحمض النووي على تحسين تعداء العدوى ، والذي يمكن تحقيقه من خلال دمج العديد من المعلمات مثل المحرك الهجين الفيروسي / حقيقيات النوى أو تحسين أكواد المستضد.
مجتمعة ، فإن لقاح الحمض النووي المثالي سوف يتجنب التدهور خارج الخلية ويدخل بنجاح نواة الخلايا المستهدفة للحث على استجابة مناعية طويلة المدى.
.
Discussion about this post