وبحسب تقرير صدر يوم الثلاثاء عن المجموعة العلمية لوكالة الأنباء الإيرانية (إرنا) من مقر التطوير الخاص لتكنولوجيا النانو، قال الدكتور ديفيد ب. وينر، نائب الرئيس التنفيذي لمعهد ويستار وأستاذ في مؤسسة دبليو. دبليو. سميث الخيرية (W.W. Smith Charitable Trust) هو باحث رائد في مجال أبحاث لقاح الحمض النووي. قاد هذا البحث، طالب الدكتوراه في مختبر واينر، نيكولاس تورسي، بالتحقيق في تحسين تركيبات الدهون لتثبيت الحمض النووي في الجسيمات النانوية الدهنية وتحسين كفاءة توصيله.

وأضاف، لقد نجحت حتى الآن الطرق المعتمدة على الدهون، بما في ذلك الجسيمات النانوية الدهنية، في صياغة الحمض النووي الريبي وتوصيله، كما وجدت تطبيقات في بعض الأدوية البروتينية. لكن استخدام هذه التكنولوجيا للحمض النووي كان دائمًا يشكل تحديًا بسبب طبيعته المزدوجة وحجمه الأكبر، ولم يكن لديه الاستقرار المطلوب. وقد أظهر هذا البحث أنه من خلال تغيير تركيبة الجسيمات النانوية الدهنية، يمكن تثبيت الحمض النووي بشكل فعال وتحسين قابليته للاستخدام في اللقاحات.

وتابع، يتم عادة إعطاء لقاح الحمض النووي من خلال أجهزة خاصة تسهل الامتصاص الفعال للحمض النووي بواسطة الخلايا في موقع الحقن، مما يؤدي إلى توليد مناعة خلوية قوية ضد مسببات الأمراض. ومع ذلك، فإن استخدام الجسيمات النانوية الدهنية لتوصيل الحمض النووي يسمح بحقن هذه اللقاحات بطريقة تقليدية (باستخدام حقنة) ويزيد أيضًا من المناعة الخلطية.

وفي هذه الدراسة، قام فريق البحث بالتحقيق في كيفية تعديل تركيبة الجسيمات النانوية الدهنية لتحسين استقرار اللقاح وفعاليته، باستخدام نموذج DNA-LNP الذي يحتوي على جين الهيماجلوتينين (HA) لفيروس الإنفلونزا. وأظهرت النتائج أن زيادة نسبة N/P (النسبة بين الجسيمات النانوية الدهنية وبنية الحمض النووي) أدى إلى تحسين ملف الجسيمات، وتقليل حجم الجسيمات النانوية، وزيادة الاستجابات المناعية.

وكانت إحدى النقاط الرئيسية في هذه الدراسة هي التحقيق في الآليات المناعية التي يسببها DNA-LNP.
وأظهرت النتائج أن هذه اللقاحات تنتج نمطًا فريدًا من تنشيط الجهاز المناعي الفطري والذي يختلف عن لقاحات mRNA ولقاحات البروتين المساعد. ويعد هذا التنشيط الأولي بمثابة مقدمة لتطوير استجابات مناعية تكيفية أكثر فعالية، بما في ذلك استجابات الأجسام المضادة القوية والخلايا التائية.

ووجد الباحثون أن لقاحات DNA-LNP المحتوية على HA تحفز مناعة قوية وطويلة الأمد بعد جرعة واحدة فقط، مقارنة باللقاحات المرجعية التي تحتوي على mRNA والبروتين. وظلت هذه الاستجابات مستقرة في النماذج الحيوانية لأكثر من عام بعد التحصين. كما أظهرت التجارب التي أجريت على نماذج الأرانب أن هذه اللقاحات تحفز استجابات قوية للأجسام المضادة والخلايا التائية والتي تستمر في مرحلة الذاكرة في الجهاز المناعي.

وكانت إحدى التجارب الرئيسية في هذا البحث هي التحقيق في فعالية لقاح DNA-LNP الذي يحتوي على جين بروتين سبايك لفيروس SARS-CoV-2 في نموذج حي لعدوى فيروس كورونا. وأظهرت النتائج أن جرعة واحدة فقط من هذا اللقاح منعت المرض والوفيات في النماذج التجريبية. وتوضح هذه النتائج إمكانات هذه التقنية في تطوير لقاحات فعالة ضد الأمراض الفيروسية الناشئة.

وتدعم هذه الدراسة التطوير المستمر للقاحات الحمض النووي القائمة على الجسيمات النانوية الدهنية كنهج جديد للتطعيم. وتشير قدرة هذه التقنية على تحفيز استجابات مناعية قوية ودائمة إلى إمكاناتها لاستكمال الأساليب الحالية وحتى أن تصبح منصة الجيل التالي في مجال التحصين.