ماهنامه علمی پ‍ژوهشی

سردبیر محترم
تجارب دهه‎های گذشته به وضوح نشان می‌دهد که اصلاح روش ایمن‌سازی سنتی مبتنی بر عملیات تزریق به شیوه‌ای بدون نیاز به آن، می‎تواند با غلبه بر برخی از محدودیت‎ها، برنامه‎های واکسیناسیون وسیع را به ویژه در کشورهای در ‎حال‎ توسعه با منابع محدود تسریع ‎بخشد. ایمن‌سازی مخاطی از جمله رویکرد‌هایی است که اثرات پیشگیرانه و درمانی قابل توجه آن از طریق مطالعات در این حوزه تحقیقاتی به اثبات رسیده است (2،1). واکسن‎های مخاطی به دلیل استفاه آسان، هزینه‌ی کم، توانایی تحریک پاسخ‎های ایمنی مخاطی، هومورال و سیستمیک، کاهش خطر عفونت‎های منتقله از راه خون و عدم نیاز به زنجیره سرما و توزیع راحت، به یک روش غیرتهاجمی مطمئن و قابل اعتماد برای محافظت در برابر عفونت‌ها شناخته شده‌اند (3،4). نتایج تلاش‌های مستمری که در طول سال‌های گذشته از سوی گروه‌های زیادی برای تولید واکسن‌های مخاطی علیه طیف گسترده‌ای از عوامل بیماری‌زا انجام شده است، نقش میکروارگانیسم‎های پروبیوتیک نوترکیب را در سیر تکاملی این واکسن‎ها نشان می‌دهد (7-5). باکتری‌های اسید لاکتیک، شامل جنس‌های لاکتوباسیلوس، لاکتوکوکوس، استرپتوکوک، انتروکوک و پدیوکوکوس، گروهی از باکتری‌های گرم مثبت بوده که به‌طور گسترده‌ای در فرآیندهای تخمیر مواد غذایی صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این میکروارگانیسم‌ها عموماً ایمن شناخته می‌شوند و هنگامی که به صورت زنده در مقادیر کافی بلعیده می‌شوند، می‌توانند در دستگاه گوارش میزبان زنده بمانند و اثرات مفید و مختلفی که به عنوان پروبیوتیک شناخته می‌شود را روی میزبان اعمال کنند (10-8). علاوه بر این، برخی از جنس‌ها، مانند لاکتوباسیل‌ها، بخشی از میکروبیوتای روده محسوب می‌شوند (11). در طول دو دهه گذشته، با ساخت باکتری‌های اسید لاکتیک اصلاح شده از نظر ژنتیکی یعنی تولید گونه‌های نوترکیب لاکتوباسیلوس پلانتاروم، لاکتوباسیلوس کازئی، لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس، لاکتوباسیلوس دلبروکی و لاکتوکوکوس لاکتیس، کارآیی این میکروارگانیسم‎ها به‌عنوان ناقل زنده در تولید آنتی‌ژن‌های مشتق از ویروس و توسعه واکسن‌های مخاطی به اثبات رسیده است (12). به طورکلی قابلیت پروبیوتیک‎های نوترکیب در زنده ماندن و ساکن شدن در سطوح مخاطی میزبان و توانایی آن‌ها در تنظیم ایمنی، آن‌ها را به حامل‎های قابل اعتماد برای عرضه آنتی‎ژن‎های هترولوگ از طریق مسیرهای مخاطی تبدیل می‎کند. هم‌چنین، این ناقل‎ها که مدیریت آسان‎تر و ایمن‏‎تر با تولید ارزان‎تر نسبت به واکسن‎های سنتی دارند، می‌توانند برای ‎ واکسیناسیون انبوه در کشورهای در حال ‎توسعه مناسب باشند. هرچند این استراتژی امیدوارکننده است، اما هنوز چالش‌های متعددی وجود دارد که باید بر آن‌ها غلبه کرد. برای مثال آنتی‌ژن‌ها ممکن است توسط موانع اپیتلیالی حذف شوند، در ژل مخاطی متوقف شوند، در ترشحات مخاطی رقیق شوند و یا توسط نوکلئازها و پروتئازها مورد حمله قرار گیرند. هم‌چنین القای پاسخ ایمنی مخاطی در مقایسه با ایمن‌سازی مبتنی بر تزریق، نیاز به دوز بالاتر آنتی ژن دارد. از طرف دیگر، شناسایی ادجوانت‌های مناسب و ارزیابی با استفاده از مدل‌های حیوانی بسیار زمان‌بر و اغلب رضایت‌بخش نیست. با این‌حال از آنجائیکه، مزایای القای پاسخ ایمنی مخاطی به طور بالقوه بسیار بیشتر از معایب آن است، تلاش برای غلبه بر موانع برجسته موجود ارزشمند خواهد بود (13،14).
 

References:
 
1-    Mitragotri S. Immunization without Needles. Nat Rev Immunol 2005; 5(12): 905-16.
2-    Neutra MR, Kozlowski PA. Mucosal Vaccines: The Promise and the Challenge. Nat Rev Immunol 2006; 6(2): 148-58.
3-    Ellebedy AH, Ducatez MF, Duan S, Stigger-Rosser E, Rubrum AM, Govorkova EA, et al. Impact of Prior Seasonal Influenza Vaccination and Infection on Pandemic A (H1N1) Influenza Virus Replication in Ferrets. Vaccine 2011; 29(17): 3335-9.
4-    Lycke N. Recent Progress in Mucosal Vaccine Development: Potential and Limitations. Nat Rev Immunol 2012; 12(8): 592-605.
5-    Park YC, Ouh YT, Sung MH, Park HG, Kim TJ, Cho CH, et al. A Phase 1/2a, Dose-Escalation, Safety and Preliminary Efficacy Study of Oral Therapeutic Vaccine in Subjects with Cervical Intraepithelial Neoplasia 3. J Gynecol Oncol 2019; 30(6): E88.
6-    Taghinezhad-S S, Mohseni AH, Keyvani H, Razavi MR. Phase 1 Safety And Immunogenicity Trial of Recombinant Lactococcus Lactis Expressing Human Papillomavirus Type 16 E6 Oncoprotein Vaccine. Mol Ther Methods Clin Dev 2019; 15: 40-51.
7-    Wang Z, Gao J, Yu Q, Yang Q. Oral Immunization with Recombinant Lactococcus Lactis Expressing the Hemagglutinin of the Avian Influenza Virus Induces Mucosal and Systemic Immune Responses. Future Microbiol 2012; 7(8): 1003-10.
8-    Landete JM. A Review of Food-Grade Vectors in Lactic Acid Bacteria: From the Laboratory to their Application. Crit Rev Biotechnol 2017; 37(3): 296-308.
9-    Mohseni AH, Casolaro V, Bermúdez-Humarán LG, Keyvani H, Taghinezhad-S S. Modulation of the PI3K/Akt/Mtor Signaling Pathway by Probiotics as a Fruitful Target for Orchestrating the Immune Response. Gut Microbes 2021; 13(1): 1-17.
10-    Leblanc JG, Aubry C, Cortes-Perez NG, De Moreno De Leblanc A, Vergnolle N, Langella P, Etal. Mucosal Targeting of Therapeutic Molecules Using Genetically Modified Lactic Acid Bacteria: An Update. FEMS Microbiol Lett 2013; 344(1): 1-9.
11-    Walter J. Ecological Role of Lactobacilli in the Gastrointestinal Tract: Implications for Fundamental and Biomedical Research. Appl Environ Microbiol 2008; 74(16): 4985-96.
12-    Taghinezhad-S S, Mohseni AH, Bermúdez-Humarán LG, Casolaro V, Cortes-Perez NG, Keyvani H, et al. Probiotic-Based Vaccines May Provide Effective Protection Against COVID-19 Acute Respiratory Disease. Vaccines (Basel) 2021; 9(5): 466.
13-    Li M, Wang Y, Sun Y, Cui H, Zhu SJ, Qiu HJ. Mucosal Vaccines: Strategies and Challenges. Immunol Lett 2020; 217: 116-25.
14-    Lavelle EC, Ward RW. Mucosal Vaccines - Fortifying the Frontiers. Nat Rev Immunol 2022; 22(4): 236-50.