Nosowa formulacja S-2P i lentinanu zapewnia szeroką ochronę przed wariantami SARS-CoV-2 dzięki mechanizmom dominowanym przez IFN-γ

Dlaczego szczepionka w formie sprayu do nosa ma znaczenie

W miarę pojawiania się kolejnych wariantów COVID-19 wiele osób wciąż ulega zakażeniu i przenosi wirusa mimo standardowych zastrzyków w ramię. Jedną z głównych przyczyn jest to, że konwencjonalne szczepionki nie budują silnej ochrony odpornościowej w nosie i płucach — miejscach, gdzie wirus wnika jako pierwszy. W badaniu tym sprawdzono szczepionkę podawaną donosowo, opartą na białku kolca koronawirusa i naturalnym wzmacniaczu o nazwie lentinan, badając, czy to proste połączenie może zatrzymać zarówno wirusa pierwotnego, jak i nowsze warianty Omikron już „u bram”.

Przekształcanie nosa w pierwszą linię obrony

Naukowcy skupili się na białku kolca z oryginalnego szczepu SARS-CoV-2, używając ustabilizowanej formy nazwaniej S-2P. Zamiast wstrzykiwać je do mięśnia, podawali je kroplami do nosa myszy. Okazało się, że droga donosowa nie tylko dorównywała standardowym zastrzykom: wywołała wyższe poziomy ochronnych przeciwciał we krwi i, co kluczowe, silne przeciwciała IgA w drogach oddechowych — czego szczepienia domięśniowe w dużej mierze nie osiągają. Zespół porównał białko kolca z innym zwykłym białkiem powierzchniowym wirusa grypy, hemaglutyniną, i wykazał, że białko grypy samo w sobie nie potrafiło wywołać podobnej odpowiedzi po podaniu donosowym, podkreślając, że kolcę cechuje wyjątkowa, wbudowana zdolność do pobudzania układu odpornościowego.

Od ławki laboratoryjnej do ochrony przed śmiertelną infekcją

Bazując na tych pomiarach odporności, naukowcy sprawdzili, czy donosowo podawana szczepionka z kolcem faktycznie może uchronić zwierzęta przed chorobą śmiertelną. U genetycznie zmodyfikowanych myszy silnie wrażliwych na SARS‑CoV‑2 dwie dawki S‑2P podane donosowo w pełni chroniły przed śmiertelnym wyzwaniem oryginalnym wirusem: zaszczepione zwierzęta nie traciły na wadze, przeżywały infekcję i miały wyraźnie obniżone poziomy wirusa zarówno w nosie, jak i w płucach. W przeciwieństwie do tego, myszy, które otrzymały ten sam proteinowy antygen w standardowym zastrzyku domięśniowym, nawet z powszechnie stosowanym adjuwantem aluminiowym, były chronione tylko częściowo i wykazywały rozległe uszkodzenia płuc. Testy z nowszymi wariantami Omikron, takimi jak BA.5 i EG.5, wykazały, że sama szczepionka donosowa dawała częściową korzyść w zakresie przeżywalności oraz znacznie redukowała uszkodzenia płuc i ilość wirusa w porównaniu z niezabezpieczonymi zwierzętami.

Wzmocnienie ochrony za pomocą pomocnika pochodzącego z grzybów

Aby wzmocnić i poszerzyć tę ochronę, autorzy dodali lentinan — oczyszczoną cząsteczkę z grzybni shiitake, stosowaną klinicznie jako wspomagacz odporności. Podany donosowo razem z kolcem, lentinan zwiększał poziomy przeciwciał, spowalniał ich spadek w czasie i dodatkowo wzmacniał specyficzne przeciwciała IgA pokrywające powierzchnie dróg oddechowych. Co najbardziej uderzające, myszy imunizowane mieszaniną kolca i lentinanu, po narażeniu na Omikron BA.5 lub EG.5, były w pełni chronione: wszystkie przeżyły, utrzymały masę ciała, wykazywały minimalne oznaki zapalenia płuc i miały znacznie mniejsze ilości wirusa w tkankach oddechowych. Badania histologiczne potwierdziły, że płuca tych zwierząt wyglądały niemal normalnie w porównaniu z rozległymi uszkodzeniami widocznymi u niezaszczepionych kontroli.

Jak szczepionka donosowa komunikuje się z układem odpornościowym

Badanie zbadało także mechanizmy działania tej szczepionki. Białko kolca podane donosowo działało jak własny „wbudowany adjuwant”, uruchamiając wczesne szlaki alarmowe w komórkach odpornościowych dróg oddechowych. Zależało to częściowo od integryn — struktur powierzchniowych pomagających transportować cząsteczki przez barierę śluzówkową — oraz od ścieżki STING, czujnika niebezpieczeństwa wewnątrz komórek. Myszy pozbawione STING wytwarzały znacznie mniej przeciwciał po szczepieniu donosowym kolcem. Gdy zespół zablokował określone typy komórek i cząsteczek odpornościowych podczas wyzwania wariantami Omikron, stwierdzono, że ochrona zapewniona samym kolcem w dużej mierze zależała od IFN‑γ, kluczowego sygnału antywirusowego, oraz od cytotoksycznych limfocytów T (CD8+). Po dodaniu lentinanu ochrona nadal wymagała IFN‑γ, ale nie opierała się już wyłącznie na tych komórkach cytotoksycznych, co sugeruje zaangażowanie dodatkowych komórek wrodzonej odporności, takich jak wyszkolone naturalne komórki zabójcze i makrofagi.

Co to może znaczyć dla przyszłych szczepionek przeciw COVID-19

Dla czytelnika niebędącego specjalistą główne przesłanie jest takie, że prosta szczepionka donosowa oparta na oryginalnym białku kolca koronawirusa, szczególnie w parze z pomocnikiem pochodzącym z grzybów, może zbudować silną ochronę odpornościową bezpośrednio w drogach oddechowych. Ta tarcza nie opiera się wyłącznie na przeciwciałach neutralizujących wirusa, lecz także na komórkach i sygnałach, które szybko usuwają zakażone komórki i zapobiegają ciężkiej chorobie, nawet wobec wariantów unikających odpowiedzi immunologicznej, takich jak Omikron. Choć wyniki pochodzą z badań na myszach i będą wymagać ostrożnych badań wśród ludzi, wskazują na przyszłość, w której bezpieczny spray donosowy mógłby uzupełniać lub wzmacniać istniejące szczepienia, pomagając ograniczyć zarówno chorobowość, jak i transmisję w miarę dalszej ewolucji wirusa.

Cytowanie: Pan, Z., Zheng, X., Jiang, L. et al. Intranasal S-2P and lentinan formulation confers broad protection against SARS-CoV-2 VOCs via IFN-γ-dominant mechanisms. npj Vaccines 11, 60 (2026). https://doi.org/10.1038/s41541-026-01383-2

Słowa kluczowe: szczepionka donosowa, warianty SARS-CoV-2, odporność błon śluzowych, białko kolca, adjuwant lentinan