Ένα είδος οδοντικού νήματος που μπορεί να μεταφέρει πρωτεΐνες και ανενεργούς ιούς στα ούλα των ποντικών και να ενεργοποιήσει ανοσολογικές αντιδράσεις που προστατεύουν από μολυσματικές ασθένειες, σύμφωνα με δημοσίευση ερευνητών στο Nature Biomedical Engineering.
Για πολλά χρόνια, οι επιστήμονες έχουν προσπαθήσει να αναπτύξουν εναλλακτικές λύσεις για τη χορήγηση εμβολίων, στρέφοντας την προσοχή τους στις υγρές περιοχές του στόματος και της μύτης, από όπου εισέρχονται οι περισσότεροι ιοί. Ωστόσο, είναι δύσκολο να αναπτυχθεί ένα αποτελεσματικό εμβόλιο που να μπορεί να χορηγηθεί μέσω αυτών των σημείων εισόδου, καθώς διαθέτουν φυσικά ισχυρές άμυνες κατά των ξένων σωμάτων, σύμφωνα με τον James Crowe, ανοσολόγο στο Πανεπιστήμιο Vanderbilt, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα.
Η νέα προσέγγιση θα μπορούσε να παρακάμψει αυτές τις άμυνες. Πριν από χρόνια, ο Harvinder Gill, μηχανικός στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Καρολίνας που ειδικεύεται στη νανοϊατρική, διαβάζοντας για τις ασθένειες των ούλων, έπεσε πάνω σε ένα άρθρο που ανέφερε ότι η ουλοστοματική σχισμή, οι θύλακες των ούλων μεταξύ των πλευρών των δοντιών, μπορεί να απορροφά εξαιρετικά καλά τα διάφορα φαρμακευτικά μόρια. «Αυτό μου έβαλε μια ιδέα», λέει ο Gill, ο κύριος συγγραφέας της νέας μελέτης. «Αν είναι τόσο διαπερατή, δεν θα μπορούσαμε να τη χρησιμοποιήσουμε για εμβολιασμό;»
Για να δοκιμάσουν αυτή την ιδέα, ο Gill και ο Rohan Ingrole, πρώτος συγγραφέας της μελέτης και χημικός μηχανικός στο Texas Tech University, έπρεπε να κάνουν κάτι που κανένας επιστήμονας δεν είχε κάνει ποτέ πριν: να προσπαθήσουν να καθαρίσουν τα δόντια ενός ποντικιού με οδοντικό νήμα. Ήταν μια «αρκετά δύσκολη» δουλειά για δύο άτομα, λέει ο Gill: ο ένας επιστήμονας τραβούσε απαλά το σαγόνι του ποντικιού προς τα κάτω με ένα μεταλλικό δαχτυλίδι από ένα μπρελόκ, ενώ ο άλλος τοποθετούσε το οδοντικό νήμα.
Κατά τη διάρκεια μιας δοκιμαστικής εφαρμογής, η ομάδα διαπίστωσε ότι όταν οι ερευνητές επικάλυψαν το νήμα με μια φθορίζουσα πρωτεΐνη, το 75% της πρωτεΐνης μεταφέρθηκε με επιτυχία στα ούλα του ποντικιού. Ακόμη και δύο μήνες μετά τη χρήση του νήματος, τα ποντίκια παρουσίαζαν αυξημένα επίπεδα αντισωμάτων στους πνεύμονες, τη μύτη, τα κόπρανα και τη σπλήνα, γεγονός που υποδηλώνει μια ισχυρή ανοσολογική αντίδραση στην πρωτεΐνη.
Στη συνέχεια, οι μηχανικοί πρόσθεσαν στον οδοντικό νήμα έναν ανενεργό ιό της γρίπης — ένα συνηθισμένο συστατικό εμβολίων — ο οποίος, θεωρητικά, θα μπορούσε να διδάξει στον οργανισμό του ποντικιού να αναπτύξει ανοσία στη γρίπη. Κατά τη διάρκεια μιας περιόδου 28 ημερών, οι ερευνητές έκαναν οδοντικό νήμα σε 50 ποντίκια με τον επικαλυμμένο οδοντικό νήμα κάθε 2 εβδομάδες. Στη συνέχεια, 4 εβδομάδες μετά την τελική δόση, μόλυναν αυτά τα ποντίκια με τον πραγματικό ιό της γρίπης. Όλα τα ποντίκια που χρησιμοποίησαν οδοντικό νήμα τρεις φορές επέζησαν, ενώ όλα τα ποντίκια που δεν εμβολιάστηκαν πέθαναν.
Τα ποντίκια που χρησιμοποίησαν οδοντικό νήμα είχαν επίσης μια πιο συστηματική ανοσολογική αντίδραση: όχι μόνο υπήρχαν αντισώματα της γρίπης στα κόπρανα και στο σάλιο τους, αλλά τα ποντίκια είχαν περισσότερα Τ κύτταρα — τα κύρια κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος — στους πνεύμονες και στους σπλήνες τους, καθώς και μεγαλύτερους λεμφαδένες. Επιπλέον, η ομάδα βρήκε αντισώματα της γρίπης στον μυελό των οστών των ποντικών, υποδηλώνοντας ότι το ανοσοποιητικό τους σύστημα ήταν «πλήρως ενεργοποιημένο» από τον ανενεργό ιό της γρίπης, λέει ο Gill. Συνολικά, η ανοσολογική αντίδραση στο οδοντικό νήμα έμοιαζε με την αντίδραση στα εμβόλια που ψεκάζονται στη μύτη.
Για να εκτιμήσουν αν η μέθοδος θα μπορούσε να λειτουργήσει σε ανθρώπους, οι ερευνητές ζήτησαν από 27 υγιείς εθελοντές να χρησιμοποιήσουν οδοντικό νήμα με οδοντικά ξυλάκια επικαλυμμένα με χρωστική τροφίμων. Κατά μέσο όρο, περίπου το 60% της χρωστικής μεταφέρθηκε στα ούλα των συμμετεχόντων. Στη συνέχεια, ρώτησαν τους συμμετέχοντες για την άποψή τους σχετικά με την προσέγγιση. Οι περισσότεροι δήλωσαν ότι ήταν ανοιχτοί στο να δοκιμάσουν ένα εμβόλιο με βάση το οδοντικό νήμα και ότι θα το προτιμούσαν από ένα εμβόλιο με ένεση.
Ο Gill και η ομάδα του ελπίζουν να συνεχίσουν να βελτιώνουν την τεχνολογία τους. «Φανταστείτε να πηγαίνετε στον οδοντίατρο», λέει, «και ο γιατρός σας να σας χορηγεί ένα από αυτά τα εμβόλια κατά τη διάρκεια της επίσκεψής σας».
