Зеркальные частицы золота повысили эффективность вакцин на 25%. Станут ли вакцины дороже?
Исследование не включало вакцины против COVID-19, потому что оно началось задолго до пандемии. Исследователи использовали вакцины, разработанные для борьбы с определенным штаммом вируса гриппа. Хотя это не тот штамм, который в настоящее время циркулирует в Бразилии (именно бразильские ученые возглавляли исследование), в принципе результаты могут быть обобщены для любых вакцин после индивидуальных дополнительных исследований. Причина в том, что левосторонние хиральные наночастицы золота являются не активным ингредиентом, а адъювантом, увеличивающим иммунный ответ реципиента на препарат.
Хиральность — это разновидность асимметрии. Этот термин происходит от древнегреческого слова «рука», и лучшим примером является именно разница между левой и правой рукой. Если мы поставим напротив зеркала нашу правую руку, то ее отражение будет совпадать с нашей левой рукой и наоборот. Такой же принцип есть и у молекул. Левосторонние молекулы золота являются зеркальным отражением правосторонних и не могут «превратиться» друг в друга обычным поворотом вокруг своей оси.
Как наночастицы увеличивают эффективность вакцин
Авторы начали с наночастиц золота, которые симметричны и лишены хиральности. Сначала ученые индуцировали у них хиральность, заставляя их взаимодействовать с аминокислотой цистеином, а затем усиливали индуцированную хиральность, подвергая их воздействию поляризованного света, используя аминокислоту фенилаланин.
Хиральность измеряется в «g-факторах» по шкале от минус двух (-2) до плюс двух (+2). Процедура, использованная в исследовании, позволила ученым получить g-фактор +0,4 и привела к получению трех наночастиц: исходного ахирального золота, правостороннего энантиомера и левостороннего энантиомера.
Исследователи обнаружили, что энантиомеры значительно повышают эффективность вакцины. В частности, левосторонний энантиомер вызывал увеличение эффективности на 25,8% по сравнению с правосторонним энантиомером и еще большее увеличение по сравнению с ахиральной наночастицей.
Увеличить эффективность вакцин можно не только при помощи модификации активного вещества, но и при помощи адьюванта. Так и сделали ученые, внедрив в препараты наночастицы золота