Sastojak iz maslinovog ulja pojačava učinkovitost i sigurnost mRNA cjepiva

Novo istraživanje otkrilo je da bi dodavanje fenolne skupine ključnoj komponenti mehanizma isporuke mRNA cjepiva moglo povećati učinkovitost uz istovremeno smanjenje upale uzrokovane cjepivom.

U novom radu objavljenom u časopisu Nature Biomedical Engineering, interdisciplinarni tim znanstvenika otkrio je da antioksidativna svojstva fenolne skupine, koja se nalazi u ekstra djevičanskom maslinovom ulju, mogu biti odgovorni za ublažavanje najčešćeg nuspojava mRNA cjepiva.

U priopćenju za medije istraživači su dodali da bi upotreba fenolne skupine za promjenu strukture ionizabilnog lipida, ključnog dijela lipidnih nanočestica koje isporučuju mRNA u organizam, "također povećava učinkovitost cjepiva u prevenciji ili liječenju niza bolesti, od bolesti Covid-19 do raka."

Vidi također: Viša konzumacija polifenola povezana s nižim rizikom od zaraze Covidom-19

"U suštini, promjenom recepta za ove lipide uspjeli smo postići da djeluju bolje uz manje nuspojava", kaže Michael J. Mitchell, izvanredni profesor bioinženjerstva na Sveučilištu u Pennsylvaniji i glavni autor rada. "To je rješenje u kojem svi pobjeđuju."

U studiji su istraživači sa Sveučilišta u Pennsylvaniji, Kineskog sveučilišta znanosti i tehnologije i Sveučilišta Tsinghua testirali učinkovitost različitih formulacija ionizabilnih lipida u lipidnim nanočesticama.

Povijesno su ionički lipidi kemijski sintetizirani iz dva sastojka kako bi se stvorila nova molekula. 

Prema Ninqiangu Gongu, suautoru i istraživaču na Sveučilištu u Pennsylvaniji i Kineskom sveučilištu znanosti i tehnologije, proces je bio toliko uspješan da drugi načini sinteze lipida nisu istraživani.

Dok su pregledavali povijest kemije, istraživači su pronašli alternativni pristup koristeći Mannichovu reakciju, što je timu omogućilo korištenje tri prekursora u kemijskoj sintezi. Primjenom ove metode stvorene su stotine novih lipida za testiranje.

Dok su istraživači testirali nove lipidne formulacije i molekularne ishode, otkrili su da dodavanje fenolne skupine značajno smanjuje upalu uzrokovanu lipidnim nanočesticama kada se primjenjuju kao dio mRNA cjepiva.

Emily Han, doktorandica na Sveučilištu u Pennsylvaniji, rekla je da su istraživači provjerili markere povezane s oksidativnim stresom, usporedivši upalne učinke različitih formulacija lipidnih nanočestica prije nego što su došli do svojih nalaza.

Nakon što su došli do tog otkrića, istraživači su testirali poboljšava li lipidna nanočestica s fenolnom skupinom (poznata kao C-a16 LNP) učinkovitost cjepiva. 

Vidi također: Zdravstvene vijesti

Otkrili su da je C-a16 LNP nadmašio druge lipidne nanočestice korištene u mRNA tehnologijama koje su već na tržištu, proizvodeći "dugotrajnije učinke" i povećavajući "učinkovitost alata za uređivanje gena poput CRISPR-a i potentnost cjepiva za liječenje raka."

Istraživači su testirali učinkovitost injekcija LNP-a C-a16 na životinjskom modelu melanoma i utvrdili da su tumori u miševa smanjeni tri puta učinkovitije nego istom terapijom primijenjenom lipidnim nanočesticama iz cjepiva protiv bolesti COVID-19.

Otkriveno je da lipidne nanočestice obogaćene fenolnom skupinom povećavaju sposobnost T-stanica koje se bore protiv raka da identificiraju i unište tumorske stanice, što je također rezultiralo manjim oksidativnim stresom.

Osim toga, mRNA cjepiva protiv bolesti COVID-19 pripremljena s C-a16 LNP-om rezultirala su pet puta jačim imunološkim odgovorom od standardne formulacije u životinjskim modelima.

"Smanjenje oksidativnog stresa olakšava lipidnim nanočesticama da obave svoj posao", rekao je Dongyoon Kim, postdoktorand na Sveučilištu u Pennsylvaniji i ko-prvi autor rada. "Uzrokujući manje ometanja staničnog stroja, novi lipidi koji sadrže fenol mogu poboljšati širok raspon primjena lipidnih nanočestica."

"To je svojevrsni tajni umak", dodao je Gong. "Fenolna skupina ne samo da smanjuje nuspojave povezane s lipidnim nanočesticama, već i poboljšava njihovu učinkovitost." 

Gong i Mitchell podnijeli su patentnu prijavu vezanu uz ovo istraživanje.

---