Etkinliği çok değişken ve düşük olan, kullanımı dünya çapında tartışılan, BCG aşısına alternatif bir aşı tasarlamak için bu projeyi önermekteyiz. Aşıların etkinliğini arttırmakta kullanılan, bağışıklık destekleyicilerinden (immune adjuvants) cytosine-phosphate-guanine oligodeoxynucleotide’leri (CpG ODN) kullanarak yeni bir tüberküloz aşısı geliştirmeyi planlıyoruz.

Mycobacterium tuberculosis hücre içi, aerobik, çomak şeklinde bir bakteridir. BCG aşısı maalesef etkin bir aşı değildir ve kişilerin tüberküloz geçirmelerini önlemez. Yalnızca bu kişileri tüberküloz menenjiti ve milier tüberkülozdan korunmasını sağlar. Koruyuculuğ u % 0-80 arasında değişmektedir. Diğer bir dezavantajı da BCG ,tüberküloz tanısında kullanılan PPD deri testini pozitişeştirerek kişinin aktif tüberküloz mu yoksa aşılı mı olduğu konusunda karar verilmesini zorlaştırır. Bu yüzden tüberküloz yaygınlığının düşük olduğu bazı ülkelerde BCG aşısı önerilmez.

Peki CpG nedir?

Memeli ve bakteri hücre genomları nda, çoğunlukla genlerin düzenlenmesinde görevli bölgelerde, tek DNA zinciri üzerinde sırayla sitozin ve guanin baz dizilimi şeklinde bulunan bir motiftir. Memelide, CpG motişerindeki metillenmeler genleri susturmakla görevlidir. Bakteri hücrelerinde memeli hücrelerinden farklı olarak CpG motişerine hem daha sık rastlanır hem de bu CG ler cok daha az metillenmişlerdir. Bu fark, motişerin insan doğal bağışıklık sistemi hücrelerinde bulunan, Toll-like receptor 9 (TLR9) yardımıyla algılamasına yarar. Tehlike sinyali olarak algılanan bu motişer, vücutta bağı- şıklık tepkisi yaratıp olası patojen enfeksiyonuna karşı da korunmayı en üst düzeylere çıkarır.

Şu ana kadar yapılan araştırmalara göre, CpG içeren DNA parçaları (CpG ODN) ile beraber verilen antijenlere karşı hem çok daha yüksek düzeyde ve hem de daha hızlı bağışıklık oluşturulduğ u gösterilmiştir. Bu proje taslağında, tüberküloza neden olan Mycobacterium tuberculosis bakteri proteinlerinin CpG ODN’lerle beraber bir taşıyıcı depo sistemi içerisinde tasarlayarak farelere enjektesi sonucu deneklerin bağışıklık tepkisini ve korunma yeteneklerini ölçmeyi planlıyoruz. Öngördüğümüz deney planın özeti söyle: Hayvan modelimiz olarak, Balb/c farelerden oluşan 5 grup fare kullanılacaktır (8 denek/grup).

1. grup fare, kontrol grubu olarak kabul edilecek ve sadece “fosfat tamponlu salin”le enjekte edilecek.

2. gruba sadece M. tuberculosis protein özütü, alumla karıştırılarak verilecek.

3. grupsa 2. grupta kullanılan özütle birlikte CpG ODN karıştırılarak (serbest halde) enjekte edilecek.

4. grup hayvanaysa protein özütüyle kontrol DNA (CpG motifi içermeyen) karışımı verilecek. Bu sayede faredeki ilerletilmiş immün tepkinin CpG motifiyle ilgili olup olmadığı ayırt edilebilecek.

5. grubaysa, M. tuberculosis protein özütü ve CpG ODNlerin birlikte bulunacağı lipozomlar (yapay, lipid zarından oluşan mikro/nano kesecikler) içerisinde verilecektir.

Dört hafta sonra, denekler ikinci enjeksiyonlarını tamamlayacaklar, ve 2. haftadan sonra serumları elde edilip ELISA yöntemiyle sitokin ve antikor yanıtlarına bakılarak bağışıklık tepkisi ölçülecek. Aynı zamanda üç fareden dalak hücreleri elde edilip bu hayvanların antijeni tanıma ve T hücre yollu tepki verme kapasiteleri de ELIspot yöntemiyle belirlenecek.

Son olarak fareleri M. tuberculosis ile enfekte edip korunma düzeylerini tayin edeceğiz.

Bu proje başarılı olduğu takdirde, CpGler sayesinde fare bağışıklık sisteminin hastalığa karşı durabilecek sıvısal ve hücre yollu bağışıklık tepkisi tayin edilebilecek. Bu yeni aşı tasarımı sayesinde, birçok bulaşıcı hastalığa karşı etkin korunma geliştirmenin de temellerini atmış olacağız.

Projenin tahmini süresi bir yıl olarak planlandı. Projenin gerçekleştirilebilmesi için gereken maliyetse 13,500 $ olarak öngörüldü.

Bu projede tıp, veterinerlik, istatistik, moleküler biyoloji ve genetik, biyoloji, eczacılık öğrencileri görev alabilirler.

Kaynak: Bilim Teknik Dergisi, Nisan 2006, Sayı:461