ワクチンは非常によく効きます。しかし、少し助けがあれば、さらに効果が高まるかもしれません。
スタンフォード大学の研究者らは、ワクチンの効能を高める成分である2種類のアジュバントを斬新でカスタマイズ可能なシステムで組み合わせた新しいワクチンヘルパーを開発した。
実験室でのテストでは、実験的な添加物がCOVID-19の有効性を改善し、 HIVワクチン 研究者らによると、このワクチンはさまざまな病原体に対する免疫反応を刺激するように適応できるが、候補ワクチンとしてはまだ不十分だという。また将来的には、幼児や高齢者、免疫力が弱い人など、脆弱なグループ向けのワクチンを微調整するためにも使用される可能性がある。
「現在のワクチンは完璧ではない」と、研究の主著者で、博士課程の学生であり、 エリック・アペルスタンフォード大学（カリフォルニア州スタンフォード）の材料科学および工学准教授、博士。「多くのウイルスは、長期にわたる免疫や近縁の菌株に対する免疫を生成できない。 [such as] インフルエンザワクチンやCOVIDワクチン。それらを改善する一つの方法は、より強力なワクチンアジュバントを設計することです。」
の 勉強 これは、さまざまなアジュバントを組み合わせて免疫刺激効果を高めるという、科学的関心が高まっている分野における進歩を示しています。
スタンフォード大学の科学者たちは、免疫刺激分子であるサポニンでできた、小さな丸いケージのような球形のナノ粒子を開発した。 補助剤開発でよく見られる研究者らはこれらのナノ粒子に、さまざまな免疫反応を刺激するためワクチン研究の焦点となっている分子であるToll様受容体（TLR）アゴニストを結合させた。
ウー氏と研究チームは、COVIDワクチンとHIVワクチンで新しいアジュバントプラットフォームをテストし、広く使用されているアジュバントであるミョウバンを含むワクチンと比較した。（ミョウバンはCOVIDワクチンには使用されていない。 米国で利用可能。
ナノ粒子アジュバントワクチンは、より強力で持続的な効果を引き起こした。
注目すべきは、新しいアジュバントシステムとSARS-CoV-2ウイルスワクチンの組み合わせが、マウスにおいて、元のSARS-CoV-2ウイルスと、最初の発生から数か月から数年後に出現したデルタ、オミクロン、およびその他の変異体に対して効果的であったことです。
「私たちのナノ粒子アジュバントプラットフォームは、従来の臨床ワクチンアジュバントよりも強力であるため、マウスが広範囲に中和する抗体とより幅広い反応を生成することを期待しました」とオウ氏は述べた。
アジュバントの100年
最初のワクチンアジュバントは、百日咳、ジフテリア、破傷風の注射に混ぜられたアルミニウム塩であった。 1920年代現在でもミョウバンは 多くのワクチンジフテリア、破傷風、百日咳、A型肝炎、B型肝炎、ヒトパピローマウイルス、肺炎球菌感染症の予防接種が含まれます。
しかし、 1990年代新たなアジュバントが登場した。ノババックス社のCOVID-19ワクチンアジュバントには、ソープバークの木から採取したサポニンベースの化合物が使用されている。B型肝炎ワクチンのヘプリサブBには合成DNAアジュバントが、インフルエンザワクチンのフルアドとフルアド四価にはスクアレンを使用した水中油型アジュバントが使用されている。水痘、コレラ、麻疹、おたふく風邪、風疹のワクチンや、ファイザー・ビオンテックとモデルナのmRNAベースのCOVIDワクチンなど、その他のワクチンも、 補助剤を含まない。
TLRアゴニストは最近 研究ホットスポット ワクチン科学において。
「TLRアゴニストは自然免疫系を活性化し、警戒状態を高め、抗体産生の増加とより長い保護効果をもたらす可能性がある」と同氏は述べた。 デビッド・バークハートモンタナ州ミズーラのモンタナ大学で生物医学および薬学の研究教授を務め、博士号を取得しています。ワクチンや免疫療法を開発するバイオテクノロジー企業 Inimmune の最高執行責任者も務めています。
バークハート氏は、ワクチンやその他の用途におけるTLRアゴニストを研究している。「異なる組み合わせが免疫システムの異なる部分を活性化します」と同氏は言う。「TLR4は陸軍を活性化し、TLR7は空軍を活性化する可能性があります。1つのワクチンに両方が必要になるかもしれません。」
TLRアゴニストは、アルツハイマー病、アレルギー、癌、さらには依存症にも効果があることが示されています。進行性固形腫瘍に対するTLRアゴニストを使用したInimmuneの実験的免疫療法は、 人間の実験同社はTLRアゴニスト療法を検討している。 アレルギー性鼻炎。
力を合わせる
新しい研究では、研究者らはサポニンナノ粒子フレームワークに取り付けられたTLRアゴニストの5つの異なる組み合わせをテストしました。それぞれが免疫細胞からわずかに異なる反応を引き起こしました。
「私たちの免疫システムは、どのTLRが活性化されるかに基づいて、異なる下流免疫反応を生成します」とOu氏は語った。
最終的には、この進歩により、より強力な免疫防御を目的としたワクチンの開発が促進される可能性がある。
「異なる種類の病原体と戦うには、異なる免疫反応が必要です」とオウ氏は言う。「ワクチンがどの特定のウイルスや病気のために処方されているかによって、ある特定のTLRを活性化すると、他のTLRよりも優れた防御効果が得られる可能性があります。」
バークハート氏によれば、サポニンとTLRアゴニストを組み合わせることで、これまでにも成功を収めているという。
バイオ医薬品会社GSK（旧グラクソ・スミスクライン）は、帯状疱疹ワクチン「シングリックス」のAS01アジュバントにこの組み合わせを使用した。 生弱毒化黄熱ワクチン世界中で6億人以上に投与され、これまでに開発されたワクチンの中で最も強力なワクチンの1つと考えられているこのワクチンでは、複数のTLRアゴニストが使用されています。
バークハート氏は、スタンフォード大学の論文は「強化された効能の素晴らしい実証だ」と述べた。 [that] さまざまなアジュバントとTLRアゴニストを組み合わせて使用することで得られる相乗効果を活用することで、アジュバントがワクチンにもたらす効果を最大限に引き出すことができます。」
ワクチンのカスタマイズ
TLR作動薬のカスタマイズ可能な側面も重要だとBurkhardt氏は言う。
「人間の免疫システムは、誕生から幼少期、成人期、高齢期へと劇的に変化します」と彼は言う。「万人に当てはまるものではありません。ワクチンは、最大限の効果と安全性を得るために、これらの集団に合わせて調整する必要があります。TLRA [TLR agonists] ワクチンのツールボックスの中で非常に貴重なツールです。将来的にはさらに多くのツールが登場するのは必然だと思います。」
それがスタンフォード大学の研究者たちの期待だ。
研究チームは、ナノ粒子プラットフォームはワクチンにおけるさまざまなTLRアゴニストアジュバントの組み合わせをテストするために簡単に使用できると指摘した。
しかし、人間を対象とした研究はまだ先の話だ。次はもっと大きな動物を使った実験になるだろうとオー氏は言う。
「現在、私たちはさまざまなTLRを含む製剤を備えた単一のナノ粒子アジュバントプラットフォームを持っています」とOu氏は述べた。「科学者は、ニーズに最も適した特定の製剤を選択できます。」