Більше не викликають хвороб. Експериментальна вакцина заганяє патогенні бактерії в еволюційний глухий кут, — вчені

Патогени, такі як бактерії і віруси, дуже добре мутують у відповідь на появу нових ліків і вакцин, що робить їх неефективними. Але вчені з Швейцарської вищої технічної школа Цюріха (ETH Zurich) знайшли спосіб використовувати цю здатність проти самих бактерій, заганяючи їх у еволюційний глухий кут, повідомляє New Atlas

Мікроби — живі приклади еволюції у дії. Класична теорія Дарвіна говорить, що, коли форми життя піддаються тиску з боку навколишнього середовища, у деяких з них розвиваються нові генетичні мутації, які допомагають їм краще справлятися з цим.

У світі бактерій і вірусів ліки і вакцини — це тиск навколишнього середовища, яке вони повинні подолати. І вони роблять це досить легко. В результаті є постійна загроза появи стійких до антибіотиків "супербактерій", які роблять кращі ліки неефективними.

Тому вчені з ETH Zurich вирішили перетворити цю силу в слабкість. Замість того, щоб розробляти ліки, що вбивають бактерії, вони вирішили знайти спосіб направити їх еволюцію шляхом, коли вони стануть слабкішими і менш проблемними для носія.

Для початку вчені вводили піддослідним мишам кілька різних вакцин проти Salmonella typhimurium, а потім уважно спостерігали, як бактерії в їх кишківнику розвивають стійкість до ліків. Врешті-решт вони змогли ідентифікувати повний спектр еволюційних рятувальних шляхів, які використовували сальмонели, щоб вижити.

Потім вчені об'єднали чотири штами сальмонели в одну вакцину, яка перекрила всі варіанти мутацій. Бактерії набули нової форми, де вони все ще могли розмножуватися, але сальмонела більше не могла заражати клітини носія і викликати хворобу.

"Це дослідження дозволило нам показати, що імунне ухилення — це не тільки серйозна проблема при розробці вакцини, але і що вона може знайти хороше застосування як в медицині, так і у ветеринарії", — каже Емма Слек, провідний автор дослідження. "Ми можемо використовувати його, щоб направити еволюцію патогенних мікроорганізмів у певному напрямку, в нашому випадку в глухий кут".

При уважнішому розгляді вчені виявили, що причина слабкості бактерій полягала у тому, що молекули цукру на їх поверхні атрофувалися. Це покриття зазвичай допомагає бактеріям сховатися від імунної системи носія.

Коли вчені протестували цей метод на мишах, вони виявили, що він дає тваринам кращий захист від захворювань, що викликаються сальмонелою, ніж існуючі вакцини.

Вчені кажуть, що цей метод можна використовувати для розробки нових вакцин проти стійких до антибіотиків бактерій і, можливо, навіть для знищення деяких небезпечних штамів аналогічно тому, як була ліквідована віспа.