Revolucija u biotehnologiji: ljudsko telo kao fabrika antitela protiv virusa

Jedna od stvari koje su nam pokazale nove bolesti, uključujući pandemije kovida i zika virusa, jeste koliko je teško držati korak sa zarazama u savremenom svetu. Avionski saobraćaj, na primer, može da omogući virusima da se šire brže nego što se razvijaju terapije. Ipak, to ne znači da biotehnologija stoji u mestu – kompanije širom sveta razvijaju tehnologije koje bi mogle da stvore brzu reakciju na buduće pretnje.

Ove nedelje predstavljeni su rani rezultati kliničkog ispitivanja jedne takve tehnike, koja bi mogla da bude korisna protiv različitih zaraznih bolesti. Istraživanje pokazuje da se savremena biotehnologija menja i kakve nam mogućnosti nudi.

Svaka nova bolest za sobom ostavlja trag u obliku antitela – ona koja stvara ljudski imuni sistem nakon infekcije ili vakcinacije, kao i ona dobijena u laboratorijskim uslovima. Neka od njih deluju slabo, ali neka su takozvana „široko neutralizujuća antitela“ – vezuju se sa velikim afinitetom ne samo za originalni patogen, već i za njegove varijante, pa čak i za srodne viruse.

Kada se široko neutralizujuće antitelo veže za patogen, ono ga gasi tako što blokira deo proteina neophodan za njegovu funkciju. Na primer, takva antitela protiv HIV-a vezuju se za proteine koje virus koristi da bi ušao u imunske ćelije.

Problem je u tome što ne razvijaju svi ljudi ovakva antitela, ili ih ne razvijaju dovoljno brzo da bi sprečili infekciju. Naučnici još nisu uspeli da osmisle vakcinu koja bi garantovala njihovo stvaranje. Zato se često zna koja su antitela potrebna, ali ne i kako ih podstaći da se prirodno proizvedu.

Jedno od rešenja bilo je da se široko neutralizujuća antitela masovno proizvode i ubrizgavaju u organizam. Ovaj pristup već́ je odobren za ebolu i korišćen u ranim fazama pandemije kovida, ali ima praktične mane: antitela u krvotoku ne traju dugo, pa su potrebne ponovljene injekcije, a njihova proizvodnja i transport zahtevaju visoke troškove.

Zato su mnoge kompanije počele da razvijaju alternativu – način da nateraju telo da samo proizvodi sopstvena antitela. Ako bi se geni koji kodiraju široko neutralizujuća antitela ubacili u ćelije, one bi ih neprekidno proizvodile.

U novoj studiji, istraživači su ove gene smestilii u kružni komad DNK nazvan plazmid, koji se zatim ubrizgava u mišić́ zajedno sa kratkim električnim impulsima. Struja na trenutak otvara membrane ćelija i omogućava DNK da uđe u njih. Mišićne ćelije tako postaju „fabrike antitela“.

Kliničko ispitivanje obuhvatilo je 44 dobrovoljca. Rezultati su pokazali da su gotovo svi učesnici, osim jednog, razvili stabilan nivo antitela najmanje 72 nedelje nakon injekcije – a nivo nije pokazivao znakove opadanja. Neželjeni efekti bili su blagi: bol na mestu uboda, crvenilo i povremeno otok mišića. Najvažnije – proizvedena antitela uspešno su blokirala SARS-CoV-2 virus.

Ova tehnologija bi mogla da znači ogroman iskorak: umesto vakcina koje stimulišu imuni odgovor, telo bi samo direktno proizvodilo zaštitna antitela mesecima. Ipak, postoje ograničenja – potrebno je vreme da se identifikuju antitela za novi patogen, a tehnologija ubrizgavanja sa električnim impulsima još nije široko dostupna.

Postoji i rizik da će masovna upotreba ovakvih antitela dovesti do stvaranja novih virusnih varijanti koje će izbeći njihov uticaj. A možda najveći izazov neće biti naučni, već́ društveni – jer bi mnogi mogli da reaguju strahom na samu pomisao o DNK koja ostaje u telu mesecima.