Дзеркальні частинки золота підвищили ефективність вакцин на 25%. Чи стануть вакцини дорожчими?

Міжнародна група вчених змогла на чверть підвищити ефективність вакцинних препаратів, додавши в них в якості адьювантів лівосторонні наночастинки золота.

Збільшити ефективність вакцин можна не тільки за допомогою модифікації активної речовини, а й за допомогою адьюванта. Так і зробили вчені, впровадивши в препарати наночастинки золота

Дослідження не включало вакцини проти COVID-19, тому що воно почалося задовго до пандемії. Дослідники використовували вакцини, розроблені для боротьби з певним штамом вірусу грипу, хоча це не той штам, який зараз циркулює в Бразилії (саме бразильські вчені очолювали дослідження), в принципі результати можуть бути узагальнені для будь-яких вакцин після індивідуальних додаткових досліджень. Причина в тому, що лівосторонні хіральні наночастинки золота є не активним інгредієнтом, а ад'ювантом, що збільшує імунну відповідь реципієнта на препарат.

Хіральність - це різновид асиметрії, цей термін походить від давньогрецького слова «рука», і найкращим прикладом є саме різниця між лівою і правою рукою. Якщо ми поставимо навпроти дзеркала нашу праву руку, то її відображення буде збігатися з нашою лівою рукою і навпаки. Такий же принцип є і у молекул. Лівосторонні молекули золота є дзеркальним відображенням правосторонніх і не можуть «перетворитися» один в одного звичайним поворотом навколо своєї осі.

Як наночастинки збільшують ефективність вакцин

Автори почали з наночастинок золота, які симетричні і позбавлені хіральності. Спочатку вчені індукували у них хіральність, змушуючи їх взаємодіяти з амінокислотою цистеїном, а потім посилювали індуковану хіральність, піддаючи їх впливу поляризованого світла, використовуючи амінокислоту фенілаланін.

Хіральність вимірюється в «g-факторах» за шкалою від мінус двох (-2) до плюс двох (+ 2). Процедура, використана в дослідженні, дозволила вченим отримати g-фактор + 0,4 і призвела до отримання трьох наночастинок: вихідного ахірального золота, правостороннього енантіомера і лівостороннього енантіомера.

Дослідники виявили, що енантіомери значно підвищують ефективність вакцини. Зокрема, лівосторонній енантіомер викликав збільшення ефективності на 25,8% порівняно з правостороннім енантіомером і ще більше збільшення порівняно з ахіральною наночастинкою.