حداقل 6000 سال است که مایکوباکتریوم توبرکلوزیس سبب بیماری سل در انسان‌ها می‌شود. سازمان بهداشت جهانی (WHO) تخمین می‌زند که حدود یک چهارم جمعیت جهان، تقریباً 2 میلیارد نفر، یک عفونت نهفته بدون علائم دارند. در سال ۲۰۲۴، بیش از ۱۰ میلیون نفر به سل فعال مبتلا شدند و ۱.۲ میلیون نفر بر اثر این بیماری جان خود را از دست دادند که این بیماری را به علت اصلی مرگ ناشی از یک عامل عفونی تبدیل می‌کند. سازمان بهداشت جهانی بر نیاز به واکسن‌های درمانی که می‌توانند در کنار درمان‌های دارویی موجود برای کوتاه کردن دوره درمان و بهبود نتایج استفاده شوند، تأکید کرده است. درمان فعلی سل اغلب نیاز به رژیم‌های درمانی چند دارویی طولانی دارد که تکمیل آنها دشوار است و سویه‌های مقاوم به دارو همچنان در حال گسترش هستند.

در مطالعه‌ای که در مجله تحقیقات بالینی منتشر شده است، محققان پزشکی جان هاپکینز و دانشکده بهداشت عمومی جان هاپکینز بلومبرگ از ساخت یک واکسن درمانی DNA از طریق بینی برای درمان بیماری سل خبر می‌دهند. در این  واکسن دو ژن relMtb (عامل ایجاد حالت پایدار و مقاوم در مایکوباکتریوم توبرکلوزیس) و Mip3α (جذب کننده سلول‌های دندریتیک) را فیوژن کرده و از طریق بینی به مخاط تنفسی می‌رسد. از این ترکیب برای آموزش سیستم ایمنی بدن برای هدف قرار دادن "باکتری‌های مقاوم به دارو" استفاده می‌کنند.

این واکسن که همراه با درمان دارویی خط اول سل تجویز شده، به موش‌های آلوده کمک کرد تا باکتری‌های بیماری‌زا را سریع‌تر از بین ببرند، التهاب ریه را کاهش دهند و از عود بیماری پس از پایان درمان جلوگیری کنند. این واکسن همچنین به ترکیب دارویی قدرتمند سل شامل بداکیلین، پرتومانید و لینزولید کمک کرد تا بهتر عمل کند که نشان می‌دهد می‌توان از آن در کنار درمان‌های سل مقاوم به دارو استفاده کرد تا به بدن در مبارزه با این بیماری کمک کند.این نتایج از رویکرد وسیع‌تری پشتیبانی می‌کند که به جای تکیه بر آنتی‌بیوتیک‌ها برای از بین بردن باکتری‌های فعال در حال رشد، مبتلایان به سل مقاوم را با ایمونوتراپی هدف قرار می‌دهد.

مکانیسم اثر واکسن

این واکسن دو ژن relMtb و Mip3α را ادغام می‌کند و از طریق بینی تجویز می‌شود تا از چندین اثر بیولوژیکی بهره‌مند شود. باکتری‌های سل دارای ژنی به نام relMtb هستند که پروتئینی به نام RelMtb تولید می‌کند و به میکروب‌ها کمک می‌کند تا با ورود به یک حالت پایدار تحمل دارو، در شرایط سخت مانند قرار گرفتن در معرض آنتی‌بیوتیک، کمبود اکسیژن و محدودیت مواد مغذی زنده بمانند. ادغام relMtb با ژن Mip3α سیگنالی تولید می‌کند که سلول‌های دندریتیک نابالغ را جذب می‌کند؛ سلول‌های کلیدی که پروتئین‌های سل را جمع‌آوری کرده و آنها را به سلول‌های T؛ سلول‌های ایمنی که به هماهنگی حمله هدفمند به باکتری‌های سل کمک می‌کنند، «ارائه» می‌دهد.

در مطالعات روی موش‌ها، واکسن، جذب و فعال‌سازی سلول‌های دندریتیک را افزایش داد و نحوه تعامل این سلول‌ها با سلول‌های T در ریه‌ها را بهبود بخشید. همچنین، پاسخ‌های ایمنی قوی و طولانی‌مدتی را هم در ریه‌ها و هم در سراسر بدن ایجاد کرد که شامل CD4 (سلول‌های T کمکی) و CD8 (سلول‌های T کشنده) می‌شود. 

یافته‌های حاصل از مطالعات واکسن DNA داخل بینی روی میمون‌ها، پاسخ‌های ایمنی قابل اندازه‌گیری مختص سل را هم در جریان خون و هم در مجاری هوایی ایجاد کرد. این پاسخ‌ها مشابه پاسخ‌های مرتبط با کاهش سطح باکتری در موش‌ها بود. البته این مطالعات فقط پاسخ‌های ایمنی را اندازه‌گیری کرده‌اند و محافظت در برابر عفونت واقعی سل را آزمایش نکرده‌اند. این داده‌های مربوط به مطالعات در میمون‌ها دلگرم‌کننده هستند زیرا نشان می‌دهند که واکسن Mip3α / relMtb می‌تواند پاسخ‌های ایمنی پایدار و تحریک‌شده توسط آنتی‌ژن را در یک مدل حیوانی که سیستم ایمنی آن بیشتر شبیه سیستم ایمنی انسان است، ایجاد کند. البته قبل از اینکه واکسن بتواند به آزمایش‌های بالینی انسانی منتقل شود، تحقیقات بیشتری لازم است.