Шаг к новым вакцинам против самого важного паразита кур

Исследователи, финансируемые в том числе Советом по биотехнологическим и биологическим исследованиям (BBSRC), сделали первый шаг в разработке нового типа вакцины для защиты кур от кокцидиоза — самого важного паразита птицы в мире.

Такая вакцина, основанная на белках паразита, а не на живом организме, может производиться в больших масштабах, чем существующие аналоги, что позволит обеспечить более широкую защиту поголовья.

Исследователи получили детальную картину того, как кокцидиоз атакует кур. Они выявили белковые молекулы, которые секретируются на поверхность паразита Eimeria и позволяют ему прикрепляться и проникать в клетки кишечника птицы. Одна из этих молекул, MIC3, при использовании для иммунизации обеспечила курам некоторую защиту от кокцидиоза и показала потенциал в качестве основы для новой вакцины.

Исследование опубликовано 13 октября в журнале PLoS Pathogens. Работа проводилась международной командой при поддержке BBSRC, EPSRC, MRC и Wellcome Trust в Imperial College London, Институте здоровья животных, Оксфордском университете и Королевском ветеринарном колледже.

Проблема кокцидиоза

По словам профессора Фионы Томли, кокцидиоз — самый важный паразит птицы в мире. Консервативные оценки ЕС определяют ежегодные мировые затраты на борьбу с ним в более чем £1 млрд. Контроль над болезнью важен не только экономически, но и для здоровья и благополучия птицы.

В настоящее время кокцидиоз лечат противомикробными препаратами или живой вакциной. Оба метода проблематичны: широко распространена лекарственная устойчивость, а производство вакцины относительно дорого, что не позволяет применять её в широких профилактических масштабах.

Потенциал рекомбинантной вакцины

Вакцины на основе отдельных белков (рекомбинантные) безопаснее, их можно производить дешевле, быстрее и в промышленных масштабах. Белок MIC3, выявленный в этом исследовании, может стать основой такой вакцины. Он важен на ранних стадиях инфекции: секретируется паразитом и связывается с молекулами сахаров на поверхности клеток слепой кишки.

Профессор Тен Фейзи и её команда в Imperial College London использовали новую мощную технологию углеводного микрочипа, чтобы изучить конкретные сахара, с которыми связывается белок MIC3.

Значение исследования

Профессор Стивен Мэтьюз отмечает, что поиск целевого белка для вакцины против кокцидиоза долгое время был «священным Граалем» для исследователей. Высокое разрешение, обеспечиваемое ЯМР-спектроскопией для рекомбинантных вакцин, даёт важные подсказки для их оптимального дизайна и открывает путь к экономически эффективной и широкой защите.

Профессор Дуглас Келл, глава BBSRC, подчеркивает, что поиск новых способов борьбы с болезнями сельскохозяйственных животных важен для глобальной продовольственной безопасности и экономики Великобритании. Эта работа — пример того, как изучение фундаментальной биологии процесса на микроуровне может привести к новому оружию против болезней, и подчёркивает растущую важность биологических препаратов для биоэкономики.