Büyük Bir Bağışıklık Buluşu İğnesiz Aşılara Yol Açabilir

Vücudunuzun bazı aktif iç süreçlerini görmezden gelerek cildinize boş boş bakın. Cildinizin dış dünyayla çarpışmalarından kaynaklanan mavi morlukları ve kırmızı çizikleri veya istenmeyen maddelerden çıkarılan beyaz iltihabı hayal edin. Ancak dış saldırganlara gelince, genellikle hiçbir şey görmezsiniz: cildiniz büyük istilacılara karşı ilkel bir bariyer oluşturan sağlam duvarlar gibi görünür.

Araştırma Buluşu

Yine de, yeni araştırma bu kale içinde saklı aktif bir orduyu ortaya koyuyor. Görünüşe göre deri, vücudumuzun ilk giriş noktasında gizli enfeksiyonlara karşı çıkabilecek yarı bağımsız bir bağışıklık sistemine sahip. "Nature" dergisinde yayımlanan iki yeni çalışmaya göre, bu sistem, vücudumuzun tehdit olarak tanımladığı mikroplar veya yabancı toksinler gibi unsurlara karşı antikorlar olarak bilinen proteinleri aktif olarak üretebiliyor. Derideki bağışıklık tepkileri enfeksiyonlar sırasında normaldir. Ancak sağlıklı derinin saldırılara karşı kendi savunmasını inşa ettiği yeni gözlem, araştırmacıları şaşırtıyor. "Son derece heyecan vericiydi!" diyor Stanford Üniversitesi'nde ABD'de yeni çalışmaların eş yazarı ve biyomühendisler olan Profesörler Michael Fischbach ve Janet Boespine, BBC Science Focus programına: "Cilt mikroplarının bağışıklık sisteminin bir dalını (T hücre yanıtları) uyarabildiğini ve bu yanıtların yeni antijenlere karşı yönlendirilebileceğini zaten biliyorduk. Deri mikroplarının antikor tepkilerini (bağışıklık sisteminin başka bir dalı) da uyarabildiği keşfimiz, tetenoz gibi hastalıklara karşı topikal aşılar geliştirmemizi sağladı." Bu araştırma, iğne fobisi olanlar için özellikle iyi bir haber, çünkü gelecekteki aşılar muhtemelen deriye doğrudan uygulanabilecek ve bu da iğnesiz aşıların yolunu açacaktır. Fischbach ve Boespine, "Araştırmacılar daha önce deri aşıları geliştirmek için çalıştılar, ancak bunlar yama formunda mikroiğneler kullanmak gibi farklı prensiplere dayanıyordu." diye ekledi, "Aşılama yaklaşımımız, cildimizin mikropları ile bağışıklık sistemimizin arasında milyonlarca yıldır gelişen yakın ilişkiyi kullanarak farklıdır."

Ön Cephe Bağışıklığı

Bu bulgu, 2015'te yapılan araştırmaya dayanıyor ve farelerin deri bakterilere karşı T hücreleri adı verilen koruyucu bağışıklık hücrelerini üretebiliyor. O deneyde, yaygın ve zararsız bir bakteri olan Staphylococcus epidermidis, mikropsuz ortamlarda yetiştirilen farelerin derisine verildiğinde, bu bakteriye karşı T hücrelerinin aracılık ettiği bağışıklığı artırıldı. Aslında derinin bakterilere tepkisi beklenenden çok daha güçlüydü. Neden? Yeni çalışmaları yürüten bilim insanları, bu yanıtı şimdi bulmuş gibi görünüyorlar. 

Fareler üzerinde deneylerini tekrarladıklarında, yanıtlarını buldular: Antikor üretimini uyaran B hücreleri de aktive oldu. Araştırmacılar, bu antikorların 200 günden fazla sürdüğünü ve bu süre boyunca bağışıklık sağladığını keşfettiler. Hastalandığımızda veya aşı olduğumuzda kan dolaşımında meydana gelen aynı tepki, bu savaşta ön cephe derinin kendisiydi. Bilim insanları, farelerin lenf düğümlerini bozduklarında bile bu tepki meydana geldi — vücutlarımızda yayılmış ve zararlı maddeleri filtreleyen bağışıklık sistemi hücre kümeleri.

Yeni Bir Aşı

Deri kendi bağışıklık sistemine sahip olduğu keşfedildikten sonra, araştırmacılar bu sistemden yararlanarak yeni bir aşı türü geliştirip geliştiremeyeceklerini merak ettiler. İkinci çalışmaları, S. epidermidis bakterisinin genetik olarak mühendislik edilebileceğini - DNA'sındaki proteinleri değiştirerek - vücudun savaşmak istediği yabancı proteinleri taklit edebilir hale getirebileceğini ortaya koydu. Gerçek toksini doğrudan deriye uygulamak bir bağışıklık tepkisini tetiklemez, çünkü kale ona giriş izni vermez. Ancak, S. epidermidis bakterisinin deriyi "kolonize" edebilmesi ya da deriye girebilmesi sayesinde, genetik olarak bir toksin gibi görünmelerini sağlamak, bilim insanlarının bu savunmayı güçlendirmelerine olanak tanıdı — ordusunun uygulama yapabileceği bazı "eğitim" materyalleri sundu. Genetik olarak değiştirilmiş S. epidermidis sayesinde, deri, farelerin kan dolaşımlarında ve mukozalarında (solunum, sindirim ve üreme yollarını kaplayan nemli dokular, burun zarı gibi) başarılı bir bağışıklık tepkisi üretebildi. Ve araştırmacılar, fareleri tetenoz toksini gibi yabancı bir proteinle maruz bıraktıklarında, bu bağışıklık tepkisi fareleri korudu, hatta doz ölümcül olması gerekiyordu.

Mukusun Önemi

Bu keşif, burun ve ağız içleri gibi kilit "mukozal" bölgelerde doğrudan antikor üreten aşılar geliştirmenin gerekli atılımı olabilir. Bu aşılar, genetik olarak değiştirilmiş Staphylococcus epidermidis ile yapılan ve zararlı patojenlerin proteinleriyle değiştirilmiş olup, deri üzerine krem olarak uygulanacaktır. Vücut, patojenlere karşı ilk ulaşan bölgelerde eğitilme fırsatına sahip olacak ve savunma duvarlarını aktif hale getirecek. Böyle bir aşı, COVID-19 gibi solunum yoluyla bulaşan enfeksiyonların vücutlarımıza girmeden önce önlenmesine yardımcı olabilir. Bu, ciddi hastalıkların potansiyel pandemik hale gelmeden önce önlenmesinde önemli olacaktır. Bu araştırmayı 2020 yazında tesadüfen başlatan Fischbach ve Boespine, "Tipik olarak, aşılar kas içi enjeksiyon yoluyla uygulanır ve uzun vadeli sistemik bağışıklık sağlar. Ancak, enfeksiyonun gerçekleştiği bölgelerde bağışıklığı sağlamakta daha az etkilidirler: mukozal yüzeyler." dediler ve eklediler: "Zayıf mukozal bağışıklık ile aşılanmış bireyler enfeksiyona ve bulaşmaya karşı savunmasız kalır, bu da bir aşılama programının sürü bağışıklğı yararlarını azaltır. Aşılama stratejimizin lokalize (deri ve burun, Staphylococcus epidermidis burun deliklerimizde de bulunduğu yer) ve sistemik yanıtları uyardığını gösterdik, sadece ciddi hastalıklara karşı değil, enfeksiyonlara ve onların yayılmasına karşı da potansiyel olarak koruma sağlar." Kremler ucuz, dağıtımı kolay ve tıbbi denetim gerektirmiyor. Ancak, başarılarına rağmen, bu çalışmalar fareler üzerinde yapıldı. Araştırmacıların, insanlarda benzer tepkiler doğrulamadan önce uzun bir yolu var, ancak Fischbach ve Boespine iyimser kalmaya devam ediyorlar. Şu anda insan dışı primatlar için bir aşı üzerinde çalışıyorlar ve 2028'de klinik denemelere başlamayı umuyorlar.