Як зробити захист від туберкульозу дієвим для дорослих? У лабораторії MIT під керівництвом Браяна Брайсона на це відповідають через вимірювання – які саме молекули бактерії бачить наш імунітет і як потім їх використати у вакцині. Дослідники зосередилися на білках, що реально відображаються на поверхні інфікованих клітин, адже саме вони запускають імунну атаку. Результат – список пріоритетних "мішеней", що має перерости у проєкт вакцини з орієнтиром на клініку приблизно за шість років.

Що саме зробили в MIT

Команда Брайсона розробила підходи, які дозволяють знаходити білки Mycobacterium tuberculosis, що презентуються імунній системі на інфікованих клітинах. Серед понад 4 000 бактеріальних білків реальними кандидатами стає лише невелика частка. Виявилося, що значна частина "видимих" антигенів належить до класу тип 7 секреторної системи, де у збудника є близько 100 білків. Які саме з них з'являються на клітинах, залежить від генетичного тла конкретної людини – це критично для майбутньої вакцини, здатної працювати у різних популяціях.

Чому це важливо саме зараз

Єдиний доступний сьогодні щеплювальний захист – BCG – широко застосовується у світі, але BCG погано захищає дорослих від легеневого ТБ. Тим часом туберкульоз щороку забирає життя понад мільйон людей щороку. Новий підхід MIT зосереджується на тих антигенах, які імунні клітини гарантовано розпізнають, – саме вони найперспективніші для створення "правильної" вакцини.

Як досліджували різні генетичні фони

Команда зібрала й проаналізувала зразки крові людей з різним генетичним походженням. Так вдалося ідентифікувати набір туберкульозних білків, що презентуються на інфікованих клітинах, у приблизно 50 % людської популяції. Нині дослідники працюють над рештою 50 % – після цього матимуть майже повну картину й зможуть сформувати набір антигенів для вакцини, яка охопить більшість людей.

• MIT: платформа для інженерних рішень у біомедицині;
• 2018 року відкрив лабораторію – фокус на імунній відповіді проти бактерій;
• Мета – кандидати для універсальної вакцини на основі реально презентованих антигенів;
• Орієнтир – готовність до клінічних випробувань за приблизно шість років.

Що далі: від переліку мішеней до прототипу

Після фіналізації карти антигенів команда відбере оптимальну комбінацію білків та спроєктує прототип вакцини. Далі – тестування на тваринах і, за успішних результатів, вихід на клінічну фазу орієнтовно за шість років. Такий поетапний маршрут мінімізує ризики й дає змогу швидко відсіювати слабші конструкції.

Хто стоїть за проєктом

Браян Брайсон – випускник MIT (2007, PhD 2013), нині доцент кафедри біологічної інженерії та член Ragon Institute of Mass General Brigham, MIT and Harvard. Його науковий шлях поєднує інженерію та імунологію: від мікрофлюїдних систем до картування клітинних сигналів і досліджень інфекцій. Поворот до туберкульозу відбувся під час роботи з імунологинею Сарою Фортун у Harvard School of Public Health.

Людський штрих

Поза лабораторією Брайсон – асоційований керівник будинку Simmons Hall в MIT і постійно організовує перерви з домашнім морозивом для студентів. Кілька літрів "пасифлори" чи "жалапеньйо‑полуниці" – його спосіб підтримувати спільноту та баланс між складною наукою і побутом.

"Якщо ми зрозуміємо, як імунна система бачить та знищує бактерію, ми відкриємо шлях до нових терапій і вакцин", – пояснює Брайсон.

"Туберкульоз – збудник, який, ймовірно, забрав більше життів упродовж історії, ніж будь-який інший. Тож ключове питання – як його вбити", – каже дослідник.

Погляд ширше: що означає "бачить імунітет"

Коли клітина заражена, її поверхня демонструє фрагменти бактеріальних білків. Т‑клітини розпізнають ці фрагменти і запускають знищення інфікованої клітини. Генетичні відмінності людей впливають на те, які саме фрагменти будуть презентовані. Власне тому підхід MIT – відбір антигенів з урахуванням різноманіття – критичний для створення вакцини, що спрацює у різних країнах і групах населення.

Підсумок: курс на вимірювання, що змінюють гру

Науковці MIT переносять акцент з "яку вакцину зробити" на "що саме має бачити імунітет". Такий вибір на користь точних вимірювань дає реальний шанс оновити підхід до щеплень проти туберкульозу і наблизити ефективний захист дорослих. Інженерне мислення та імунологія рухаються тут поруч – крок за кроком до практичних рішень.