Будущее вакцин станет больше походить на поедание зеленого салата, чем на прививку в руку. Ученые Калифорнийского университета в Риверсайде получили грант 500 тыс.$ и активно изучают, как превратить съедобные растения, такие как салат и шпинат, в фермы по производству микро РНК-вакцин. Получение вакцинных антигенов на генетически модифицированных растениях, которые затем можно экстрагировать и очищать обычными методами, — прорыв в науке. Такие вакцины можно либо есть, либо наносить на поверхности слизистой оболочки.
Как растения заменят традиционные вакцины
Технология информационной РНК или мРНК, используемая в вакцинах против COVID-19, работает, обучая наши клетки распознавать и защищать от инфекции. ДНК, содержащая мРНК-вакцины, может быть успешно доставлена в ту часть растительных клеток, где она будет реплицироваться, так что растения могут производить достаточно мРНК, чтобы конкурировать с традиционными вакцинами. Напомним, что традиционно вакцины получают с использованием ослабленной версии патогена или путем приготовления и инактивации болезнетворного организма или подходящей его части, например токсина, и введения его в количествах, достаточных для индукции иммунитета.
«В идеале, мы хотим добиться, чтобы одно растение производило достаточно мРНК для вакцинации одного человека», - сказал Хуан Пабло Хиральдо, доцент кафедры ботаники и растений, который возглавляет исследование, проведенное в сотрудничестве с учеными из Калифорнийского университета в Сан-Диего и Карнеги, Университет Меллона.
Под его руководством ученые уже тестируют свои разработки со шпинатом и салатом, чтобы фермеры в конечном итоге смогли выращивать сверх целебные растения на полях. Вероятность того, что заражение растительным вирусом окажет неблагоприятное воздействие на человека, почти ничтожна.
Ключом к открытию стали хлоропласты - маленькие органы в клетках растений, которые преобразуют солнечный свет в энергию, которую растение может использовать. Они также являются неиспользованным источником для создания желаемых молекул и могут экспрессировать гены, которые не являются частью растения. Ученые провели эксперименты и убедились в правильности своих предпосылок, посылая чужеродный генетический материал в клетки растений внутри защитной оболочки. Идея состоит в том, чтобы использовать встречающиеся в природе наночастицы, а именно вирусы растений, для доставки генов растениям и сделать их неинфекционными для растений.
Подробнее об этой интересной новости вы можете узнать в анонсе открытия на сайте Университета: https://news.ucr.edu
