ERC Proof of Concept-anslag till forskning för bättre globala vacciner
Professor Gunilla Karlsson Hedestam och hennes forskargrupp har tilldelats ett Proof of Concept-anslag från Europeiska forskningsrådet (ERC) för att undersöka hur vacciner kan anpassas efter genetiska variationer hos människor världen över. Deras forskning banar väg för ett mer effektivt skydd mot sjukdomar på global nivå.
Vårt immunsystem skyddar oss mot infektionssjukdomar med hjälp av B- och T-celler som kännetecknas av receptorer som upptäcker hot som bakterier och virus. Dessa receptorer skickar då en signal till immunsystemet att aktiveras. Varje B- och T-cell har en unik receptor som bildas när cellen utvecklas vilket gör att de känner igen olika hot.
Genetiska skillnader mellan personer och befolkningsgrupper påverkar hur dessa receptorer ser ut. Det är skillnader som kan påverka receptorernas funktion, till exempel hur effektivt ett vaccin skyddar olika individer.
– Vaccinforskningen har tidigare baserats på kunskap främst från européer, trots att immungener varierar kraftigt världen över. Ett vaccin som fungerar väl för en population ger inte alltid ett lika bra skydd för en annan. Sars-cov-2-pandemin visade tydligt behovet av vacciner som ger ett brett och effektivt skydd för alla, säger Gunilla Karlsson Hedestam, professor i vaccinimmunologi på institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi, Karolinska Institutet.
Hennes forskargrupp har nu beviljats ett ERC Proof of Concept-anslag för att utveckla projektet GlobalPROTECT. Projektet syftar till att skapa vacciner som fungerar för människor över hela världen, oavsett genetiska skillnader.
GlobalPROTECT bygger vidare på forskningsgruppens tidigare ERC-projekt ImmuneDiversity, som har utvecklat ett verktyg för att kartlägga genetiska variationer i B- och T-cellernas receptorer.
Antikroppsbibliotek möjliggör tidiga tester
Genom att använda en databas med över 500 genvarianter från olika populationsgrupper ska forskarna nu skapa antikroppsbibliotek som återspeglar den globala genetiska variationen.
Forskarna använder en ny PCR-baserad teknik utvecklad av Martin Corcoran i gruppen, för att producera miljontals DNA-sekvenser som utgör potentiella antikroppar.
– Genvarianterna är som byggstenar. De kan kombineras på oändligt många sätt – precis som vårt alfabet som kan sättas ihop till ett oändligt antal ord och meningar – och bildar då antikroppsbibliotek som representerar olika populationsgrupper, förklarar Gunilla Karlsson Hedestam.
Antikroppsbiblioteken testas sedan i cellmodeller för att undersöka potentiella skillnader i hur de binder specifika virus eller bakterieprotein.
Kostnadseffektivt och inkluderande
Tekniken gör det möjligt att snabbt testa vacciner i laboratoriemiljö för att selektera de mest lovande versionerna för kliniska prövningar. Om ett vaccin visar sig vara mindre effektivt för en viss populationsgrupp kan det justeras för att bättre passa den gruppens genetiska profil.
Projektet har potential att förändra vaccinutvecklingen genom att göra den mer kostnadseffektiv och inkluderande för hela världens befolkning. Den nya tekniken har också potential att förbättra behandlingar för autoimmuna sjukdomar och allergier.
– Om 18 månader ska metoden vara redo att testas på laboratoriet. Detta ligger helt i linje med Proof of Concepts mål att förvandla forskningsresultat till tillämpningar som kan kommersialiseras, avslutar Gunilla Karlsson Hedestam.
ERC Proof of Concept-anslag beviljas som en klumpsumma på 150 000 euro för en period på 18 månader.