08.05.2015 Образование, обучение, наука

Модификация бактерий для создания новых вакцин

Проект, поддерживаемый ЕС, использует методы биотехнологии и генной инженерии для создания производителя ветеринарной вакцины, основанного на живой бактерии Mycoplasma pneumoniae.
• Исследователи планируют объединить обширные знания в сфере системной биологии и передовые методики синтетической биологии для создания универсальной клеточной структуры-производителя, лишенной вирулентности и способной расти в безсывороточной среде.
• Такая структура будет использована для создания специфических вакцин против двух патогенов, вызывающих заболевания домашнего скота и, как следствие, значительные финансовые потери в животноводстве. Она также ляжет в основу других потенциальных возможностей применения: клеточной терапии, лечения инфекционных заболеваний легких и т.д.
• Финансирование проекта MycoSynVac производится в рамках программы "Горизонт 2020" при поддержке ЕС и составляет восемь миллионов евро. Координатором проекта является Центр геномной регуляции (Барселона, Испания) при участии партнеров из Нидерландов, Франции, Великобритании, Германии, Дании и Австрии.

Микоплазма - это свободноживущий род самых маленьких бактерий, лишенных клеточной стенки. Отсутствие клеточной стенки делает их устойчивыми к почти всем антибиотикам, поэтому каждый год инфекции домашней птицы, коров и свиней, вызванные микоплазмой, приносят многомиллионные убытки в Европе, США и других странах. Хотя существуют вакцины против двух видов микоплазм, опасных для свиней и птицы, вакцина против многих видов микоплазм поражающих животных, людей и сельскохозяйственных животных отсутствует.
Проект "MycoSynVac" направлен на биоинженерную модификацию М. pneumoniae с использованием передовых методик синтетической биологии с целью создания универсального производителя вакцин. "Мы создадим новую бактерию, которая будут использоваться в качестве вакцины", - объясняет Луис Серрано, директор Центра геномной регуляции (ЦГР) и координатор этого проекта. "Мы удалим гены, делающие бактерию патогенной, и улучшим рост полученного производителя в безсывороточной среде. Презентируя определенные безвредные антигены одного или нескольких патогенных микроорганизмов на поверхности нашего производителя, мы сможем создавать целевые векторные вакцины. В течение длительного времени мы исследовали М. pneumoniae и в настоящее время мы готовы сделать шаг вперед и использовать эти знания на благо общества", - добавляет Мария Юх, научный сотрудник ЦГР и научный сокоординатор проекта MycoSynVac. Второй этап этого проекта нацелен на создание ослабленной (с живым возбудителем) и/или инактивированной вакцины (с убитым возбудителем) против М. hyopneumoniae, инфицирующей свиней, и M. bovis, инфицирующей крупный рогатый скот.
"Задача проекта амбициозна, и для нас важно принимать во внимание не только его технические детали, но и социальные и этические аспекты", - признают оба координатора. Для того, чтобы лучше справиться с поставленной задачей, консорциум проекта включает в себя научно-исследовательские группы, работающие в сфере генной инженерии и дизайна биологических систем в Центре геномной регуляции (Барселона, Испания); Французском национальном институте сельскохозяйственных исследований (Бордо, Франция); университете Вагенингена (Вагенинген, Нидерланды); Имперском колледже (Лондон, Великобритания); ветеринарной компании MSD Animal Health (Боксмеер, Нидерланды); биотехнологической компании, работающей в области функциональной биоинформатики ATG BioSynthetics (Мерцхаузен, Германия); исследовательской группе, работающей над биоэтическими аспектами проекта в университете Копенгагена (Копенгаген, Дания), и компании, занимающейся оценкой рисков и контактами с общественностью Biofaction (Вена, Австрия).

Не только улучшение здоровья животных

Эффективная вакцина против многих микоплазм, поражающих домашних животных, людей и сельскохозяйственных животных, на данный момент отсутствует. Кроме того, большинство микоплазм сложно выращивать в отсутствие других организмов, поскольку это требует сложных сред, содержащих сыворотку животных. Следовательно, даже в случае доступности эффективной вакцины процесс ее производства воспроизводим с трудом, а сама вакцина подвержена контаминации вирусами.
В целях удовлетворения потребностей отрасли животноводства, проект MycoSynVac опирается на обширные знания партнеров в системной биологии М. pneumoniae и передовые методики синтетической биологии для разработки универсального производителя, основанного на микоплазматической клетке. Такой производитель может быть использован как моно- или мультивакцина для ряда животных. Кроме того, модифицированная бактерия будет эффективно и воспроизводимо расти в определенной безсывороточной среде, что значительно улучшит производство вакцины, ее качество и эффективность.
И наконец, исследователи предполагают возможность использования созданного производителя для разработки других вакцин, а также других применений, таких, как клеточная терапия, терапия инфекционных заболеваний легких и т.д.

Пятилетний проект MycoSynVac был запущен сегодня в Центре геномной регуляции в Барселоне. Этот проект получил финансовую поддержку Европейского Союза в рамках исследовательской и инновационной программы "Горизонт 2020" с номером соглашения 634942.

Для получения дальнейшей информации и интервью:
Центр геномной регуляции – пресс-служба – Лайа Сендрос
email: laia.cendros@crg.eu - Tel. +34 93 316 0237 – мобильный +34 607 611 798