Daži dzīvnieki, kurus ērces sakož regulāri, laika gaitā spēj izstrādāt rezistenci pret ērču barošanos – ērces vai nu visai ātri "nokrīt", vai arī koduma vietā izraisa apsārtumu un tādējādi brīdina dzīvnieku par "uzbrucēju" un ļauj no tā atbrīvoties. Zinātnieki šo "imunitāti pret ērcēm" novērojuši vairākiem dzīvniekiem, kas nav tipiska ērču "maltīte", tostarp jūrascūciņām, trušiem un govīm.
Laboratorijas apstākļos jūrascūciņas, kuras ērces sakoda divas līdz trīs reizes, spēja izstrādāt robustu imunitāti. Kaut nav formālu pētījumu par šādu imunitāti cilvēkiem, ir ziņots, ka arī cilvēki, kas iepriekš vairākkārt tikuši sakosti, vēlāk ērces kodumu sajūt – koduma vieta niez. Šis simptoms varētu būt saistīts ar to pašu imunitātes mehānismu.
Mēs lūkojām noskaidrot, vai varam šādu imunitāti ierosināt bez ērču kodumiem, tāpēc izstrādājām mRNS vakcīnu ar nosaukumu 19ISP, kas māca šūnām atpazīt 19 specifiskus proteīnus, kas atrodami Ixodes scapularis jeb melnkāju ērces (dēvēta arī par briežu ērci) siekalās. Tā vietā, lai mērķētu uz patogēna proteīniem (kā, piemēram, uz jaunā koronavīrusa pīķa proteīniem), mūsu radītā vakcīna mērķē uz proteīniem, kas atrodas ērces siekalās.
Eksperimentos noskaidrojām, ka jūrascūciņām, kas vakcinētas ar 19ISP, uzreiz pēc ērces koduma parādījās apsārtums, indicējot, ka imūnsistēma tiek aktivizēta un tiek "rekrutētas" šūnas cīņai ar infekciju. Gluži kā ar dzīvniekiem, kas dabiski izstrādājuši šādu imūnatbildi pēc vairākiem ērču kodumiem, arī pēc vakcīnas ērces nespēja baroties ar jūrascūciņu asinīm un ātri vien no koduma vietas atdalījās. Neviena no vakcinētajām jūrascūciņām arī neinficējās ar Borrelia burgdorferi – baktēriju, kas izraisa Laimas slimību. Puse no nevakcinētajām jūrascūciņām savukārt inficējās.
Kāpēc tas ir svarīgi
Ērču pārnēsāto slimību, tostarp Laimas slimības, gadījumu skaits Ziemeļamerikā un Eiropā turpina pieaugt. ASV gadā tiek ziņots par 40 tūkstošiem šādu gadījumu. Ar ērču radītajiem riskiem nav jāsaskaras vien tiem, kas dodas pastaigās dabā. Tās apdraud gan lauksaimniekus, gan ikvienu, kas dodas ārpus mājas. Vēl bez Laimas slimības ērces pārnēsā vairākus citus patogēnus, kas var izraisīt nopietnas un potenciāli arī dzīvībai bīstamas slimības.
19ISP mRNS vakcīna ir unikāla ar to, ka nav mērķēta tieši uz pašu patogēnu, kas izraisa slimību, kā tas ir gadījumā ar vairumu citu vakcīnu, tādējādi 19ISP var stimulēt rezistenci pret pašu patogēnu pārnēsātāju – ērcēm – un novērst patogēna nonākšanu organismā. Mūsu pētījumu vedina domāt, ka šāda vakcīna, kas spēj organismam iemācīt āri atpazīt un reaģēt uz pašu kodumu, varētu būt pietiekama, lai novērstu inficēšanos.
Kas vēl jāizpēta
Kaut jūrascūciņām izstrādājās imūnatbilde pret ērču kodumiem, secinājām, ka, piemēram, pelēm tā nenotiek. Mēs plānojam izmēģināt šo mRNS vakcīnu citos dzīvnieku modeļos, piemēram, trušos, lai labāk saprastu, kā imunitāte pret ērču kodumiem atšķiras no dzīvnieka uz dzīvnieku. Tāpat plānojam izstrādāt vakcīnas pret citiem patogēniem, kā arī noskaidrot, vai šāda imūnā atbilde novērojama arī gadījumos, kad dzīvnieku sakož citas sugas ērces.
Ceram, ka mRNS vakcīnas, kas mērķētas uz pašu patogēnu pārnēsātāju, varētu tikt pielietotas citu vektoru pārnēsāto infekcijas slimību gadījumā. Tiesa, katra pārnēsātāja barošanā stratēģijas atšķiras – ērču kodumi nav tādi paši kā odu kodumi, piemēram. Veids, kā pārnēsātāji ievada patogēnus organismā, atšķiras, tāpēc arī vakcīnas varētu būt jāmodificē katram specifiskam gadījumam.
Ko tālāk?
Plānojam veikt klīniskos eksperimentus, iesaistot cilvēkus, kuriem jau ir Laimas slimība, un cilvēkus, kuriem vairākkārt piesūkušās ērces, lai noskaidrotu, vai viņu organismā ir izstrādātas antivielas, kas atpazīst proteīnus vakcīnā 19ISP. Tas palīdzēs viest skaidrību par to, kā viss šis mehānisms ar imunizāciju pret pašu ērces kodumu darbojas, un galu galā varētu novest pie pilnvērtīgiem klīniskiem pētījumiem, lai pārbaudītu šīs vakcīnas efektivitāti cilvēkiem.
--
Šis raksts ir pārpublicēts no "The Conversation" saskaņā ar "Creative Commons" licenci. Visu rakstu oriģinālvalodā var lasīt vietnē "The Conversation".
Raksta autore ir ASV Nacionālā veselības institūta zinātniece Andalība Sadžīda.