Postępy w rozwoju nowych szczepionek przeciwko trudnym pasożytom zwierząt gospodarskich
Szczepionki są bezpieczniejszą i przyjazną dla środowiska alternatywą dla leków zwalczających choroby, ponieważ nie wiążą się z pozostałościami i nie prowadzą do rozwoju oporności u pasożytów. Jednak wielokomórkowe pasożyty to w porównaniu z wirusami i bakteriami organizmy złożone, dlatego niełatwo opracować szczepionkę przeciwko nim. „Na przestrzeni milionów lat pasożyty ewoluowały wraz ze swymi gospodarzami, aby wykorzystywać wszelkiego rodzaju sztuczki umożliwiające im przeżycie we wnętrznościach lub na ciele innych zwierząt bez wykrycia przez układ odpornościowy, co czyni je trudnymi celami”, mówi Al Nisbet, główny naukowiec finansowanego przez UE projektu Paragone, nadzorujący obszar szczepionek w koordynującym projekt instytucie badawczym Moredun w Zjednoczonym Królestwie. Zespół projektu Paragone pracował nad sześcioma istniejącymi prototypami szczepionek, które wykazywały obiecujący potencjał przeciwko większości najpowszechniejszych pasożytów występujących u zwierząt gospodarskich takich jak owce, bydło i drób.
Uprościć szczepionkę przeciwko robaczycy owiec
Zespół poczynił postępy w pracach nad szczepionką przeciwko atakującemu owce nicieniowi żołądkowo-jelitowemu z gatunku Teladorsagia circumcincta, zaczynając od prototypu szczepionki, który zawierał osiem różnych składników. „Sześć spośród wykorzystanych białek rekombinowanych zostało wyprodukowanych przez bakterie, a dwa – przez drożdże. Zostały one następnie połączone, aby utworzyć szczepionkę, więc choć był to skuteczny prototyp, jego produkcja w skali komercyjnej byłaby skomplikowana i droga”, mówi Nisbet. Zidentyfikowano więc białka najważniejsze dla ochrony przeciwko temu pasożytowi. „Z końcem projektu byliśmy w stanie przetestować szczepionkę, która miała tylko dwa składniki, a także stworzyć matematyczny model prognozowania praktycznych wyników kilku poziomów skuteczności szczepionki”, mówi Nisbet, dodając, że konieczne będą dalsze prace, zanim możliwe będzie rozpoczęcie produkcji komercyjnej.
Alternatywne podejścia z użyciem dostępnych obecnie szczepionek
Badania mające ocenić prototypowe szczepionki przeciwko motylicy wątrobowej (Fasciola hepatica) wykazały potencjalną możliwość wykorzystania alternatywnych podejść z użyciem dostępnych obecnie szczepionek, a także dostarczyły wartościowych danych odnośnie do sposobu, w jaki pasożyt omija układ odpornościowy. Poprzednie prace wykazały, że niektóre białka motylicy, które stymulują lub osłabiają układ odpornościowy, zapewniają ochronę jako szczepionki jednobiałkowe, lecz zawodzą pod postacią szczepionek stanowiących mieszaninę białek. Szczepionka przeciwko atakującemu owce świerzbowcowi naskórnemu (Psoroptes ovis) wykazała dobrą skuteczność ochrony u owiec, nie była jednak skuteczna u bydła (u którego ten sam pasożyt może doprowadzić do rozwoju nużycy). Dwie inne szczepionki przeciwko robaczycom żołądkowo-jelitowym wywoływanym przez Ostertagia ostertagi oraz Cooperia spp. wykazały wysoki poziom ochrony krzyżowej między różnymi gatunkami z rodzaju Cooperia u bydła zaszczepionego szczepionką „natywną”, podczas gdy wersja rekombinowana (która byłaby wymagana do użytku komercyjnego) nie dawała ochrony. Podobną sytuację zaobserwowano w przypadku prototypowej szczepionki przeciwko Ostertagia ostertagi, co wskazuje na potrzebę dalszych badań nad przyczynami tych rozbieżności.
Lepsze systemy podawania
Postępy poczyniono także w zakresie bardziej skutecznego systemu podania w przypadku szczepionki przeciwko ptaszyńcowi kurzemu (Dermanyssus gallinae), która skutkuje wykształceniem długotrwałej, skutecznej odpowiedzi odpornościowej u kur. „Producenci nie mają możliwości wyciągania kur z kurnika w celu podania szczepionki. Chcą szczepić młode osobniki i oczekują, że odporność zostanie przeniesiona w cyklu znoszenia jaj”, mówi Tom McNeilly, kierownik jednostki ds. zwalczania chorób w instytucie Moredun. „Zbadaliśmy trzy różne systemy podania adjuwantów dla prototypowej szczepionki, a najlepszy z nich oparty był na innowacyjnym adjuwancie”, mówi McNeilly. Podobnie do finansowanego przez UE projektu SAPHIR, w ramach którego opracowano szczepionki dla zwierząt gospodarskich w celu ograniczenia użycia antybiotyków, projekt Paragone dokonał znacznych postępów w dziedzinie nauk podstawowych, charakteryzując odpowiedź układu odpornościowego na szczepionki oraz metody stymulowania odpowiedzi odpornościowej na antygeny szczepionkowe, co znajdzie zastosowanie nie tylko w odniesieniu do szczepionek przeciwko pasożytom.
Słowa kluczowe
Paragone, pasożyt, szczepionka, zwierzęta gospodarskie, owce, bydło, drób, kurczaki, motylica wątrobowa, ptaszyniec kurzy
