لقاح الببتيد
اللقاحات الاصطناعية القائمة على الببتيدات ( لقاحات الإبيتوب ) هي لقاحات فرعية مصنوعة من الببتيدات . تحاكي هذه الببتيدات الإبيتوبات الموجودة على المستضد ، والتي تحفز استجابات مناعية مباشرة أو قوية. [ 1 ] لا تقتصر فوائد لقاحات الببتيدات على توفير الحماية ضد مسببات الأمراض المعدية وغير المعدية فحسب، بل يمكن استخدامها أيضًا كلقاحات علاجية للسرطان ، حيث تُستخدم ببتيدات من مستضدات مرتبطة بالأورام لتحفيز استجابة فعالة للخلايا التائية المضادة للأورام . [ 2 ]
تاريخ
اللقاحات التقليدية هي عبارة عن مسببات أمراض حية أو مثبتة. أما الجيل الثاني من اللقاحات فيعتمد بشكل أساسي على البروتين المستخلص من مسبب المرض. بينما يعتمد الجيل الثالث على الحمض النووي أو البلازميد القادر على التعبير عن بروتينات مسبب المرض. وتُعد لقاحات الببتيد أحدث خطوة في تطور اللقاحات. [ 3 ]
المزايا والعيوب
بالمقارنة مع اللقاحات التقليدية مثل مسببات الأمراض الثابتة الكاملة أو جزيئات البروتين، فإن لقاحات الببتيد لها العديد من المزايا والعيوب. [ 4 ]
المزايا:
- يتم تصنيع اللقاحات بالكامل عن طريق التخليق الكيميائي ويمكن التعامل معها ككيان كيميائي .
- مع تطور تقنيات تصنيع الببتيدات في الطور الصلب (SPPS) باستخدام الأتمتة وتقنيات الميكروويف، أصبح إنتاج الببتيدات أكثر كفاءة.
- لا تحتوي اللقاحات على أي تلوث بيولوجي لأنها مصنعة كيميائياً.
- اللقاحات قابلة للذوبان في الماء ويمكن الحفاظ عليها مستقرة في ظل ظروف بسيطة.
- يمكن تصميم الببتيدات خصيصًا لتحقيق خصوصية عالية. ويمكن تصميم لقاح ببتيدي واحد ليحتوي على عدة محددات مستضدية لتوليد استجابات مناعية ضد أمراض متعددة.
- تحتوي اللقاحات على سلسلة ببتيدية قصيرة فقط، لذا فمن غير المرجح أن تؤدي إلى ردود فعل تحسسية أو مناعية ذاتية.
العيوب:
- ضعف الاستجابة المناعية.
- غير مستقر في الخلايا.
- غياب التكوين الطبيعي .
- فعال فقط لفئة محدودة من السكان.
تصميم الإبيتوب
يهدف لقاح الببتيد الكامل إلى محاكاة الجزء المحدد من المستضد، لذا يُعد تصميم هذا الجزء أهم مرحلة في تطوير اللقاح، ويتطلب فهمًا دقيقًا لتسلسل الأحماض الأمينية للبروتين المناعي المطلوب. من المتوقع أن يُولّد الجزء المُصمّم استجابة مناعية قوية وطويلة الأمد ضد العامل الممرض. فيما يلي النقاط التي يجب مراعاتها عند تصميم هذا الجزء:
- قد يُولّد المستضد غير السائد استجابة مناعية أقوى من المستضد السائد. على سبيل المثال، تستطيع الأجسام المضادة لدى الأشخاص المصابين بالديدان الشصية التعرّف على المستضد السائد لبروتين APR-1 الخاص بدودة نيكاتور أمريكانوس ، لكنها لا تُوفّر حماية ضدّ هذه الديدان . في المقابل، تُظهر مستضدات أخرى غير سائدة على بروتين APR-1 القدرة على تحفيز إنتاج أجسام مضادة مُعادلة ضدّ الديدان الشصية. لذلك، تُعدّ المستضدات غير السائدة خيارًا أفضل لتطوير لقاحات ببتيدية ضدّ عدوى الديدان الشصية. [ 5 ]
- يجب مراعاة فرط الحساسية . على سبيل المثال، تسبب بعض الحواتم المحفزة للأجسام المضادة IgE تفاعلات فرط الحساسية بعد التطعيم لدى البشر بسبب تداخلها مع حواتم IgG في بروتين Na-ASP-2، وهو مستضد من الديدان الشصية. [ 6 ]
- تحتاج بعض الببتيدات القصيرة إلى إطالة للحفاظ على بنيتها الأصلية. قد تتضمن التسلسلات المطولة بنية ثانوية سليمة . كما يمكن تثبيت بعض الببتيدات القصيرة أو تحويلها إلى حلقات للحفاظ على بنيتها السليمة. على سبيل المثال، قد تحتوي محددات الخلايا البائية على 5 أحماض أمينية فقط. ولتحفيز الاستجابة المناعية، يُستخدم تسلسل من بروتين GCN4 في الخميرة لتحسين بنية لقاحات الببتيد عن طريق تكوين حلزون ألفا . [ 7 ]
- استخدم المواد المساعدة المرتبطة بالمستضد لتحفيز الاستجابة المناعية. [ 8 ]
التطبيقات

سرطان
- يُجرى دراسة لقاح الببتيد gp100 لعلاج سرطان الجلد الميلانيني . ولتوليد استجابة أكبر للخلايا التائية السامة للخلايا في المختبر ، يتم تعديل الببتيد gp100:209-217(210M) ليرتبط بـ HLA-A2*0201. بعد التطعيم، يصبح بإمكان المزيد من الخلايا التائية المنتشرة في الدم التعرف على خلايا سرطان الجلد الميلانيني وقتلها في المختبر . [ 10 ]
- ريندوبيبيموت هو لقاح ببتيدي مشتق من مستقبل عامل نمو البشرة (EGFR) لعلاج الورم الأرومي الدبقي متعدد الأشكال (GBM). يتكون هذا الببتيد من 14 حمضًا أمينيًا، وهو مرتبط ببروتين الهيموسيانين المستخلص من المحار (KLH)، والذي قد يقلل من خطر الإصابة بالسرطان. [ 11 ]
- E75 وGP2 وAE37 هي ثلاثة لقاحات أحادية الببتيد مشتقة من HER2/ neu لعلاج سرطان الثدي. عادةً ما يكون التعبير عن HER2/neu منخفضًا في الأنسجة السليمة. يُعدّ E75، المكون من 9 أحماض أمينية، الجزء المناعي السائد من بروتين HER2. أما GP2، المكون أيضًا من 9 أحماض أمينية، فهو الجزء المناعي الثانوي. يحفز كل من E75 وGP2 الخلايا اللمفاوية CD8+، لكن GP2 لديه ألفة أقل من E75. بينما يحفز AE37 الخلايا اللمفاوية CD4+ . [ 12 ]
الأمراض الشائعة الأخرى
- EpiVacCorona ، وهو لقاح قائم على الببتيد ضد كوفيد-19 .
- يُعدّ IC41 لقاحًا ببتيديًا مرشحًا ضد فيروس التهاب الكبد الوبائي سي . ويتكون من خمسة ببتيدات اصطناعية بالإضافة إلى المادة المساعدة الاصطناعية المسماة بولي-ل-أرجينين. [ 13 ]
- يُعدّ Multimeric-001 أكثر لقاحات الببتيد فعاليةً ضد الإنفلونزا . يحتوي على محددات مستضدية للخلايا البائية والتائية من الهيماغلوتينين . يتم دمج المصفوفة الأولى والبروتين النووي في عديد ببتيد واحد مُعبَّر عنه بتقنية إعادة التركيب. [ 14 ] [ 15 ]
- لقاحات الببتيد لمرض الزهايمر : CAD106، [ 16 ] UB311، [ 17 ] Lu، AF20513، [ 18 ] ABvac40، [ 19 ] ACI-35، [ 20 ] AADvac-1. [ 21 ]
مراجع
- ↑ سكواركزينسكي م، توث إي (فبراير 2016). " اللقاحات الاصطناعية القائمة على الببتيدات" . العلوم الكيميائية . 7 (2): 842-854 . doi : 10.1039/C5SC03892H . PMC 5529997. PMID 28791117 .
- ↑ ميليف سي جيه، فان دير بورغ إس إتش (مايو 2008). "العلاج المناعي للأمراض الخبيثة (أو ما قبل الخبيثة) باستخدام لقاحات الببتيد الطويلة الاصطناعية". مجلة نيتشر ريفيوز. السرطان . 8 (5): 351-360 . doi : 10.1038/nrc2373 . PMID 18418403. S2CID 205468352 .
- ↑ شنابل إي، كليفتون جي تي، هيل دي إف، بيبلز جي إي (2016). "استراتيجيات لقاحات السرطان القائمة على الببتيدات والنتائج السريرية". في توماس إس (محرر). تصميم اللقاحات . مناهج في البيولوجيا الجزيئية. المجلد 1403. نيويورك، نيويورك: سبرينغر. الصفحات 797-817 . doi : 10.1007/978-1-4939-3387-7_46 . ISBN 978-1-4939-3387-7PMID 27076168
- ↑ سكواركزينسكي م، توث إي (فبراير 2016). " اللقاحات الاصطناعية القائمة على الببتيدات" . العلوم الكيميائية . 7 (2): 842-854 . doi : 10.1039/C5SC03892H . PMC 5529997. PMID 28791117 .
- ↑ بيرسون إم إس، بيكرينغ دي إيه، تريبوليت إل، كوبر إل، مولفينا جيه، أوليفيرا إل إم، وآخرون . (مايو 2010). "الأجسام المضادة المُعادلة لهيموغلوبيناز الدودة الشصية Na-APR-1: دلالات على لقاح متعدد التكافؤ ضد عدوى الدودة الشصية والبلهارسيا" . مجلة الأمراض المعدية . 201 (10): 1561-1569 . doi : 10.1086/651953 . PMID 20367477 .
- ↑ ديمرت دي جيه، بينتو إيه جي، فريري جيه، جاروالا إيه، سانتياغو إتش، هاميلتون آر جي، وآخرون . (يوليو 2012). "الشرى المعمم الناجم عن لقاح Na-ASP-2 ضد الديدان الشصية: دلالات على تطوير لقاحات ضد الديدان الطفيلية" . مجلة الحساسية والمناعة السريرية . 130 (1): 169-176.e6. doi : 10.1016/j.jaci.2012.04.027 . PMID 22633322 .
- ↑ كوبر، جيه. إيه.، هايمان، دبليو.، ريد، سي.، كاغاوا، إتش.، غود، إم. إف.، سول، إيه. (أبريل 1997). "تحديد مواقع الارتباط الخلوية البائية ضمن البروتينات الحلزونية الملتفة ألفا". علم المناعة الجزيئية . 34 (6): 433-440 . doi : 10.1016/S0161-5890(97)00056-4 . PMID 9307059 .
- ↑ عزمي ف، أحمد فؤاد أ.أ، سكواركزينسكي م، توث إ (مارس 2014). "التقدم الأخير في اكتشاف المواد المساعدة للقاحات الوحدات الفرعية القائمة على الببتيدات" . اللقاحات البشرية والعلاجات المناعية . 10 (3): 778-796 . doi : 10.4161/hv.27332 . PMC 4130256. PMID 24300669 .
- ↑ مالونيس آر جيه، لاي جيه آر، فيرغنول أو (مارس 2020). " اللقاحات القائمة على الببتيدات: التقدم الحالي والتحديات المستقبلية" . مراجعات كيميائية . 120 (6): 3210-3229 . doi : 10.1021/acs.chemrev.9b00472 . PMC 7094793. PMID 31804810 .
- ↑ مارينكولا إف إم، ريفولتيني إل، سالغالر إم إل، بلاير إم، روزنبرغ إس إيه (يوليو 1996). "نشاط الخلايا اللمفاوية التائية السامة للخلايا (CTL) المضاد لـ MART-1/MelanA في الدم المحيطي لمرضى سرطان الجلد HLA-A2 مقارنةً بالمتبرعين الأصحاء: دليل على التنشيط الحيوي بواسطة الخلايا السرطانية". مجلة العلاج المناعي مع التركيز على مناعة الأورام . 19 (4): 266-277 . doi : 10.1097/00002371-199607000-00003 . PMID 8877721 .
- ↑ نيل دي إي، شاربلز إل، سميث كيه، فينلي جيه، هول آر آر، هاريس إيه إل (أبريل 1990). "مستقبل عامل نمو البشرة وتوقعات سير سرطان المثانة" . مجلة السرطان . 65 (7): 1619-1625 . doi : 10.1002/1097-0142(19900401)65:7 < 1619::aid-cncr2820650728 > 3.0.co ; 2-q . PMID 2311071. S2CID 12449093 .
- ↑ بالاتنيك-دي-سوزا سي بي، سواريس آي إس، روزا دي إس (18 أبريل 2018). "افتتاحية: اكتشاف الإبيتوب وتصميم اللقاحات الاصطناعية" . مجلة فرونتيرز إن إيمونولوجي . 9 : 826. doi : 10.3389/fimmu.2018.00826 . PMC 5915546. PMID 29720983 .
- ↑ فيرباس سي، جيلما بي، تاوبر إي، بورغر في، جيلوفكان إس، لينغناو كيه، وآخرون . (مايو 2006). "الاستجابة المناعية والسلامة للقاح ببتيدي علاجي جديد لفيروس التهاب الكبد الوبائي سي: تجربة عشوائية مضبوطة بالغفل لتحسين الجرعة في 128 شخصًا سليمًا". مجلة اللقاحات . 24 (20): 4343-4353 . doi : 10.1016/j.vaccine.2006.03.009 . PMID 16581161 .
- ↑ أتسْمُون ج، كاراكو ي، زيف-سيفر س، شايكيفيتش د، أبراموف إ، فولخوف إ، وآخرون . (أكتوبر 2014). "التحفيز المناعي بواسطة لقاح إنفلونزا شامل جديد (متعدد النظائر-001) - مدخل لتحسين الاستجابة المناعية لدى كبار السن". مجلة اللقاحات . 32 (44): 5816-5823 . doi : 10.1016/j.vaccine.2014.08.031 . PMID 25173483 .
- ↑ فان دورن إي، ليو إتش، بن يديديا تي، حسين إس، فيسونتاي آي، نورلي إس، وآخرون (مارس 2017). "تقييم المناعة والسلامة للقاح الإنفلونزا الشامل (Multimeric-001) الذي طورته شركة BiondVax، سواءً كلقاح مستقل أو كلقاح تمهيدي للقاح إنفلونزا H5N1: بروتوكول دراسة المرحلة الثانية ب" . مجلة الطب . 96 (11) e6339. doi : 10.1097/md.0000000000006339 . PMC 5369918. PMID 28296763 .
- ↑ ويسنر سي، ويدرهولد كيه إتش، تيسو إيه سي، فراي بي، دانر إس، جاكوبسون إل إتش، وآخرون . (يونيو 2011). "العلاج المناعي النشط من الجيل الثاني لبروتين بيتا النشواني CAD106 يقلل من تراكم النشواني في الفئران المعدلة وراثيًا الحاملة لجين APP مع تقليل الآثار الجانبية المحتملة إلى أدنى حد" . مجلة علم الأعصاب . 31 (25): 9323-9331 . doi : 10.1523/jneurosci.0293-11.2011 . PMC 6623465. PMID 21697382 .
- ↑ وانغ سي واي، فينستاد سي إل، والفيلد إيه إم، سيا سي، سوكول كيه كيه، تشانغ تي واي، وآخرون (أبريل 2007). "لقاح UBITh الموجه لموقع محدد لبروتين بيتا النشواني للعلاج المناعي لمرض الزهايمر". مجلة اللقاحات . 25 (16): 3041-3052 . doi : 10.1016/j.vaccine.2007.01.031 . PMID 17287052 .
- ↑ دافتيان هـ، غوتشيكيان أ، بتروشينا إ، هوفاكيميان أ، دافتيان أ، بوغوسيان أ، وآخرون . (مارس 2013). "الاستجابة المناعية، والفعالية، والسلامة، وآلية عمل لقاح الإبيتوب (Lu AF20513) لمرض الزهايمر: تمهيد لتجربة سريرية" . مجلة علم الأعصاب . 33 (11): 4923-4934 . doi : 10.1523/jneurosci.4672-12.2013 . PMC 3634356. PMID 23486963 .
- ↑ لاكوستا إيه إم، باسكوال-لوكاس إم، بيسيني بي، كاسابونا دي، بيريز-غريجالبا في، ماركوس-كامبوس آي، وآخرون . (يناير 2018). "السلامة والتحمل والمناعة للقاح نشط مضاد لبروتين بيتا أميلويد 40 (ABvac40) لدى مرضى الزهايمر: تجربة عشوائية مزدوجة التعمية مضبوطة بالغفل من المرحلة الأولى" . أبحاث وعلاج الزهايمر . 10 (1): 12. doi : 10.1186/s13195-018-0340-8 . PMC 5789644. PMID 29378651 .
- ↑ هيكمان دي تي، لوبيز-ديبر إم بي، نداو دي إم، سيلفا إيه بي، ناند دي، بيلغرين إم، وآخرون . (أبريل 2011). "التحكم المستقل عن التسلسل في بنية الببتيد في اللقاحات الليبوزومية لاستهداف أمراض سوء طي البروتين" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 286 (16): 13966-13976 . doi : 10.1074/jbc.m110.186338 . PMC 3077597. PMID 21343310 .
- ↑ كونتسيكوفا إي، زيلكا ن، كوفاسيتش ب، نوفاك ب، نوفاك م (2014). "أول لقاح تاو يُجرى على الإنسان ويستهدف المحددات البنيوية الأساسية للتفاعل المرضي بين بروتينات تاو، يقلل من تكوين قليل الوحدات من بروتين تاو والتنكس الليفي العصبي في نموذج لمرض الزهايمر" . أبحاث وعلاج الزهايمر . 6 (4): 44. doi : 10.1186/alzrt278 . PMC 4255368. PMID 25478017 .
- لقاحات الببتيد
