Forradalmi újítás teszi hőállóvá a védőoltások anyagát

A védőoltásokban lévő fehérjék rendkívül hőérzékenyek, csak 2-8°C között lehet őket tárolni, ettől eltérő hőmérsékleten elveszíti az oltóanyag a hatásosságát. Ennek a szegény országokban élők, különösen a gyermekek látják kárát, hisz a távoli vidékekre így hiába jut el az oltóanyag, ha nem lehet útközben vagy a helyszínen kellő hőmérsékleten tárolni az alkalmazásig, az oltás hatástalan. Azonban egy nemzetközi kutatócsoport a Bath-i Egyetem szakembere, Dr. Asel Sartbaeva kémikus vezetésével egy friss tanulmányban beszámolt arról, hogy sikerült az oltóanyagokat hőállóvá változtató eljárást kidolgozniuk.

A védőoltásokban lévő fehérjemolekulák lebomlása a gyakorlatban azt jelenti, hogy a fehérjére jellemző alak, amely egy kusza gombolyagra hasonlító, de minden fehérje esetében nagyon is precíz szerkezetet jelent, kitekeredik. A szerkezetét elveszítő fehérje a hatását is elveszíti, ahogyan kicsapódik, ez olyan változás, amit mindannyian ismerünk: a tojásfehérjével is ez történik, amikor megsütjük.

A nem optimális hőmérséklet hatására (akár lehűlés, akár felmelegedés lehet ez), a fehérje szerkezete felbomlik, mivel megszakadnak az azt egyben tartó kémiai kötések. Az így kitekeredett fehérje elveszíti eredeti funkcióját, hatását.

Forrás: Wikipedia

Az eljárás során sikerült a hőérzékeny fehérje molekulákat szilícium-dioxid (közismert nevén kova) burkolattal ellátni. A kutatók által kovaketrecnek nevezett eljárás során a fehérjemolekulát rendkívül vékony rétegű kovával vonják be, ezáltal a molekula megőrzi eredeti szerkezetét, és a megemelkedő hőmérséklet sem tudja kitekeredésre késztetni. Az így védetté tett molekula kibírja azt is, hogy 100 Celsius-fokra melegítsék, illetve azt, hogy 3 évig szobahőmérsékleten tárolják.

A kutatók tesztelték is az eljárás hatékonyságát: a speciálisan előkészített tetanusz védőoltást és ilyen óvintézkedést nem kapott, hagyományos megfelelőjét normál postai csomagként feladták Bath-ból Newcastle-be. A Newcastle-i Egyetem kutatói ottani laborjukban egereket oltottak be mindkét anyaggal. Míg a kezeletlen oltóanyag nem váltotta ki a kellő immunreakciót az egerekben, addig a kovaketrecbe csomagolt teljesen megbízható hatékony volt. Dr. Sartbaeva elmondta: „Ez igen izgalmas eredmény, mivel azt jelenti, hogy a kovaketreces védettség révén nemcsak a szerkezetét őrizte meg az oltóanyag, hanem hatékonyságát is. Ezzel a projektünkkel a tetanusz elleni oltásra koncentráltunk, amely a DTP (torokgyík, tetanusz és szamárköhögés elleni) védőoltás része. A munkánk következő fázisaiban a torokgyík és a szamárköhögés oltóanyagrész hasonló védettségét fogjuk kidolgozni. Ha ezzel elkészülünk, nem marad a világ legtávolabbi zugában sem olyan gyerek, aki azért nem részesülhet ebben a védőoltásban, mert megszakad a hűtési lánc, míg eljut hozzá az oltóanyag.”
A kutatók 5, de maximum 15 éven belül szeretnék, ha már a gyakorlatban is alkalmazható lenne a fejlesztésükkel készült hőálló oltóanyag, s remélhetőleg más oltások, illetve hasonló jellegű, biológiailag aktív anyagok, pl. enzimek vagy antitestek is ilyen védelmet kaphatnak majd.

Jelenleg az oltóanyagok felét el kell dobni, mielőtt felhasználnák, mivel nem megfelelő hőmérsékleten tárolták, a WHO adatai szerint 2018-ban 19,4 millió csecsemő nem kapta meg emiatt a rutin védőoltását. Ha ez a probléma megszűnik, még olcsóbb is lesz a védekezés.

„Az lenne a végcél, hogy minden fontos orvosi hatóanyagot hőstabillá tudjunk tenni, s ezzel szélesebb körben elérhetővé válhassanak” – magyarázta Dr. Sartbaeva.