Badania nad stworzeniem szczepionki przeciw komarom w toku
Celem finansowanego ze środków UE projektu MOSQUITOBLOCK (Integrated biomolecular methods to control mosquito-borne diseases) było opracowanie niechemicznego sposobu na kontrolowanie komarów, a tym samym ochronę łańcucha pokarmowego, środowiska naturalnego i insektów, które nie są szkodnikami. Prace rozpoczęto od poszukiwania danych w literaturze. Umożliwiło to naukowcom identyfikację potencjalnych antygenów u komarów, które można zakwalifikować jako antygeny "ukryte" ze względu na ich lokalizację w jelitach i występowanie dopiero po spożyciu krwi. Badaniem objęto trzy główne gatunki komarów (Anopheles, Culex i Aedes) w celu zidentyfikowania największej liczby kandydatów. Stwierdzono, że potencjalnym genem kandydującym jest trysyna 1, której obecność stwierdzono u gatunku Anopheles gambia. Następnie gen amplifikowano techniką reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR) przy użyciu starterów specyficznych dla genów. Opracowano również alternatywną metodę dla większych kandydatów, która obejmowała skanowanie sekwencji zakodowanego peptydu pod kątem regionów o wysokiej antygenowości, a następnie ich amplifikację z genomowego DNA. Zastosowano technikę reakcji Touchdown PCR w celu amplifikacji wybranych eksonów z pozostałych antygenów kandydujących z gatunku Anopheles przy użyciu genomowego DNA. Fragmenty wszystkich tych kandydatów sklonowano do znakowanego tagiem His bakteryjnego wektora ekspresji w celu wytworzenia oczyszczonego białka do przeprowadzenia badań immunologicznych potencjału antygenu. W przypadku kandydatów zidentyfikowanych u komarów z gatunków Aedes i Culex zastosowano podejście oparte na syntezie genów w celu uzyskania sekwencji genów o pełnej długości. Trzy antygeny kandydujące z powodzeniem wstawiono do bakteryjnego systemu ekspresji, zoptymalizowano pod kątem ekspresji białka, a poddane translacji białka oczyszczono metodą chromatografii powinowactwa do metali. Kolejny etap badań na skuteczną szczepionką, którego rozpoczęcie w trakcie projektu nie było możliwe, będzie polegać na zastosowaniu oczyszczonego antygenu w oznaczeniu ELISPOT. Pozwoli to określić jego zdolność do wywoływania aktywacji limfocytów T, co potwierdzi jego zdolność do wywoływania odpowiedzi antygenowej. Zespół projektu MOSQUITOBLOCK z powodzeniem zidentyfikował kilka potencjalnych antygenów kandydujących ukrytych u trzech głównych gatunków komarów uznawanych ze wektory chorób. Antygeny te sklonowano do bakteryjnego systemu ekspresji zawierającego tag His w celu ułatwienia wizualizacji podczas oczyszczania. W przypadku gatunków Aedes i Culex badacze z powodzeniem oczyścili trzy antygeny od każdego gatunku. Są one gotowe do zbadania pod kątem immunogenności i antygenowości w celu określenia ich zdolności do wywoływania produkcji antygenu i możliwości wpływania na przeżycie komarów. Wyniki projektu zwiększą konkurencyjność Europy poprzez przyspieszenie rozwoju sektora wytwarzania szczepionek dzięki opracowaniu szczepionki przeciw komarom, która pomoże w zwalczaniu ogromnego zagrożenia dla ludzkości.
Słowa kluczowe
MOSQUTIOBLOCH, ukryte antygeny, Culex, Aedes, tyrsyna 1, Anopheles gambia, reakcja łańcuchowa polimerazy, startery specyficzne dla genów, genomowe DNA, eksony, reakcja Touchdown PCR, tag His, oznaczenie ELISPOT, limfocyt T
