За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), близько 50 мільйонів людей у всьому світі хронічно інфіковані вірусом гепатиту С (ВГС), при цьому щорічно реєструється приблизно 1 мільйон нових випадків інфікування. У 2022 році було зареєстровано близько 240 000 смертей, в основному від цирозу та гепатоцелюлярної карциноми, що робить ВГС однією з провідних причин захворюваності та смертності, пов’язаних із захворюваннями печінки.
За останнє десятиліття противірусні препарати прямої дії (ПППД) продемонстрували високу ефективність у лікуванні хронічної інфекції ВГС та досягненні стійкої вірусологічної відповіді. Однак, хоча противірусні препарати прямої дії покращують функцію печінки у пацієнтів з декомпенсованим цирозом, вони не запобігають повторному зараженню ВГС та не усувають ризику розвитку гепатоцелюлярної карциноми. Таким чином, для досягнення мети ВООЗ з викорінення гепатиту до 2030 року терміново необхідна ефективна профілактична вакцина проти ВГС. Дослідники зі Scripps Research розробили новий підхід до створення вакцини проти гепатиту С.
Дослідження
Основною перешкодою для створення вакцини проти ВГС була нестабільність комплексу поверхневих білків E1 та E2, за допомогою яких вірус проникає у клітини. У природній формі ці білки швидко розпадаються або змінюють структуру, що робить їх непридатними для навчання імунної системи. Вчені розробили стабілізовану версію комплексу E1E2, яка зберігає правильну форму та ефективно розпізнається захисними клітинами організму.
Для посилення імунної відповіді дослідники застосували технологію білкових наночастинок (SApNPs), що самозбираються. Кожна частка несе на собі близько 60 копій стабілізованого комплексу E1E2, утворюючи структуру, що імітує поверхню вірусу. В експериментах на тваринах такі наночастинки ефективно активували імунну систему, формуючи захисну відповідь на антигени оболонки вірусу.
Дослідники застосували методи біоінженерії, щоб надійно з’єднати білки E1 та E2 між собою, прибрати їх нестійкі фрагменти та зафіксувати цю зв’язку (гетеродимер) у строго визначеному положенні. Перевірка за допомогою високоточного мікроскопа підтвердила: білки зберігають форму, ідентичну структурі живого вірусу, та ефективно розпізнаються захисними антитілами. Для оцінки сили імунної відповіді, новий комплекс порівняли з прототипами вакцин на основі тільки одного білка E2.
Створення стабільного комплексу білків E1 та E2 відкриває нові можливості для розробки вакцин, пошуку терапевтичних антитіл та детального вивчення структури вірусу. Така модель допомагає імунній системі точніше розпізнавати цілі, а вченим виявляти вразливі місця вірусу, які можуть стати мішенню для захисних антитіл.
Висновки
Надалі вчені планують посилити імунну відповідь, оцінити ступінь захисту від вірусу та доопрацювати найперспективніші прототипи вакцини для клінічних випробувань. Стабілізований комплекс E1E2 є надійною базою для створення довгострокової стратегії боротьби з ВГС.