Szczepionka przeciwko wirusowi Zika wykazuje obiecujące wyniki w testach na myszach

Nowa szczepionka przeciwko wirusowi Zika opracowana w Brazylii przez naukowców z Instytutu Medycyny Tropikalnej Wydziału Medycznego Uniwersytetu w São Paulo (IMT-FM-USP) okazała się bezpieczna i skuteczna w testach przeprowadzonych na myszach. Oprócz wywołania odpowiedzi immunologicznej przeciwko patogenowi, szczepionka chroniła zwierzęta przed uszkodzeniami mózgu i jąder, typowymi następstwami infekcji wirusowej. Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie NPJ Vaccines i stanowią znaczący krok w kierunku strategii zapobiegania Zika. Projekt został sfinansowany przez FAPESP.

„Minęło dziesięć lat od początku epidemii Zika w Brazylii, a choroba nadal stanowi zagrożenie dla zdrowia publicznego, szczególnie dla kobiet w ciąży i ich dzieci. W naszym badaniu udało się opracować formułę, która neutralizuje patogen i chroni gryzonie zarówno przed zapaleniem mózgu, jednym z najpoważniejszych powikłań, jak i uszkodzeniami jąder, obserwowanymi w warunkach laboratoryjnych” – wyjaśnia Gustavo Cabral de Miranda, kierownik projektu.

Formuła szczepionki wykorzystuje technologię cząsteczek wirusopodobnych (VLPs). W odróżnieniu od klasycznych szczepionek opartych na wirusach atenuowanych lub inaktywowanych, nie zawiera materiału genetycznego patogenu, co zwiększa jej bezpieczeństwo i obniża koszty produkcji, eliminując konieczność stosowania adiuwantów.

Technologia składa się z dwóch elementów: cząsteczki nośnikowej VLP, rozpoznawanej przez układ odpornościowy jako struktura wirusowa, oraz antygenu wirusowego, który stymuluje wytwarzanie swoistych przeciwciał – w tym przypadku przeciwko wirusowi Zika. W badaniu wykorzystano platformę QβVLP, dobrze scharakteryzowaną w literaturze, która imituje strukturę wirusa. Antygenem była domena EDIII białka otoczkowego wirusa Zika, odpowiedzialna za wiązanie się z receptorem komórek ludzkich.

„W laboratorium USP wyprodukowaliśmy VLP przy użyciu bakterii Escherichia coli i chemicznie sprzęgnęliśmy je z antygenem. Powstała struktura przypomina prawdziwego wirusa, z EDIII umieszczonym na powierzchni” – opisuje Nelson Côrtes, pierwszy autor publikacji. „Po podaniu organizmowi ta kombinacja aktywuje silną odpowiedź immunologiczną, obejmującą zarówno przeciwciała, jak i limfocyty T typu Th1”.

Testy na myszach genetycznie zmodyfikowanych, bardziej podatnych na infekcję, wykazały, że szczepionka indukuje produkcję przeciwciał neutralizujących wirusa. Przeciwciała te zapobiegały nasileniu infekcji i rozwojowi objawów. Dodatkowo badacze przeanalizowali wpływ zakażenia wirusem Zika na mózg, nerki, wątrobę, jajniki i jądra gryzoni. Okazało się, że szczepionka chroniła samce przed uszkodzeniem jąder – istotnym z punktu widzenia ryzyka transmisji seksualnej i wpływu wirusa na spermatogenezę.

Jednym z kluczowych wyzwań w opracowaniu szczepionki przeciwko wirusowi Zika jest jego podobieństwo do czterech serotypów wirusa dengi. Zjawisko reakcji krzyżowych może prowadzić do efektu odwrotnego: przeciwciała zamiast neutralizować wirusa, ułatwiają jego wnikanie do komórek. Zespół IMT rozwiązał ten problem, stosując antygen EDIII, który indukuje wytwarzanie przeciwciał wysoce swoistych dla wirusa Zika, unikając reakcji krzyżowych.

Badania te otwierają drogę do dalszych testów klinicznych i potencjalnego zastosowania szczepionki w ochronie przed zakażeniem Zika, szczególnie w regionach endemicznych, gdzie ryzyko zakażenia jest wysokie, a konsekwencje zdrowotne – poważne.

Źródło: NPJ Vaccines, A VLPs based vaccine protects against Zika virus infection and prevents cerebral and testicular damage
DOI: http://dx.doi.org/10.1038/s41541-025-01163-4