Az influenza elleni védőoltást minden évben egy kicsit át kell tervezni, hogy lépést tartson a vírus által összegyűjtött új mutációkkal, és hatásos legyen a várhatóan leginkább elterjedő variánsok ellen. Amihez persze találgatásokba is kell bocsátkozni, és sosincs garancia arra, hogy az előrejelzések minden szempontból bejönnek, vagyis valóban azok lesznek a leginkább fenyegető törzsek, amelyek ellen az aktuális oltóanyag védelmet nyújt. (Ettől függetlenül a védőoltás nagy százalékban működik, aki pedig rendszeresen beoltatja magát, azzal is számolhat, hogy a korábbi években kapott, más vírusvariánsokra adott koktélok mérsékelten hosszabb távon is védelmet nyújtanak, az influenza változatainak szélesebb körét fedve le.)

Az ideális persze egy olyan oltóanyag lenne, amely univerzálisan hatásos minden, vagy a legtöbb influenzatörzs ellen, mivel azok specifikus részeit célozza meg, olyan részeket, amelyek általánosságban jellemzők a vírusra. Az MIT, a Mass General és a Harvard kutatói is egy ilyen oltáson dolgoznak. Nemrégiben közzétett tanulmányukban arról számolnak be, hogy rájöttek, hogyan lehet egy olyan fehérjedarab ellen mozgósítja az immunrendszert, amely univerzálisan jelen van az influenzavírusokban, nagyon ritkán mutálódik, de alapvetően nem vált ki immunreakciót.

A legtöbb influenza elleni vakcina napjainkban inaktivált vírusokból áll. Ezeket kívülről egy hemagglutinin (HA) nevű fehérje borítja, amely segít abban, hogy hozzátapadjanak a célba vett emberi sejtekhez. A vakcina beadása nyomán az immunrendszer antitestek tömegeit termeli ki a HA ellen. Az antitestek többsége a fehérje felső, gyakran mutálódó részét veszi célba, ehhez kapcsolódva hozzá. A HA „szára” ugyanakkor szinte sosem változik a különböző influenzavariánsok között, viszont az immunrendszer ezt nagyon ritkán veszi célba.

Ennek az az oka a szakértők szerint, hogy védekező rendszerünk nem igazán jó abban, hogy a fehérjék rejtettebb részeit célozza meg, akkor sem, ha ezek kiválasztása által sokkal univerzálisabb védekezést lehetne beindítani. Ebben a kutatók vizsgálatai szerint szerepet játszik, hogy a feji rész fizikailag könnyebben hozzáférhető, mivel a fehérjék nagyon sűrűn sorakoznak egymás mellett, védve a protein univerzálisabb, és éppen ezért sérülékenyebb részeit.

A kutatók a B-sejtek affinitásérési folyamatát tanulmányozták és modellezték. Ennek lényege, hogy amikor a limfociták először találkoznak egy vírussal (vagy vakcinával), felmérik, hogy melyik antitestet érdemes elsődlegesen termelni az immunválasz keretében. Az affinitásérés során a B-sejtek felszíni receptoraikkal az idegen fehérje több részéhez is megpróbálnak hozzákapcsolódni, és ha az egyik receptornak sikerül erős kapcsolatot kialakítania, a kérdéses B-sejt aktiválódik, és gyorsan osztódni kezd. A folyamat közben új mutációk jelentkeznek a bevált receptoron, amelynek így erősebben és gyengébben kötő változatai alakulnak ki. A jobban kötődő verziókat megőrzi a szervezet, míg a gyengébbeket eltakarítja.

A teljes procedúra mintegy két hétig tart, és végeredményként kialakul egy olyan B-sejt populáció, amely erősen kötődik az idegen fehérje egy specifikus részéhet. Ezek a B-sejtek pedig olyan antitesteket termelnek, amelyek hozzákapcsolódnak a kérdéses fehérjéhez, megakadályozva, hogy a vírus bejusson a sejtekbe. Az antitestek az idő múlásával a már vázolt kiválasztási folyamat eredményeként egyre jobbak lesznek a kérdéses fehérje, az úgynevezett antigén megkötésében.

A kutatók által készített modellek és szimulációk alapján úgy tűnik, hogy a HA szárához erősen kötődő B-sejt receptorok versenyhátrányban vannak a fejhez kapcsolódókkal szemben, mert nem érik el olyan könnyen a célpontot, mint a HA fejéhez kötődő verziók. A szakértők egy, a klinikai vizsgálatok első szakaszában lévő vakcinajelölttel is lefuttatták a vizsgálatokat. Utóbbit az NIH fejleszti, és egy olyan nanorészecskét tartalmaz, amely ritkább eloszlásban hordozza a HA-fehérjéket a felszínén. Így ezek szára könnyebben hozzáférhető, olyannyira, hogy a szimulációk alapján az ilyen nanorészecskék révén az affinitásérés végére a szárra specializálódott antitestek kerülnek túlsúlyba a fejjel szemben.

A másik dolog, amit az elemzések során igazoltak, hogy a nanorészecskéken célszerű olyan HA fehérjét bevinni, amely eltér azoktól a törzsektől, amelyekkel az alany korábban már találkozhatott. 2009-ben például a világon sokan megfertőződtek a H1N1 egyik új törzsével (vagy oltást kaptak ellene). Ha egy másik törzs proteinjeivel oltják be az érintetteket, azok elvileg szélesebb körű védettséget fognak élvezni. Ezt egereken tesztelték is a kutatók, és az eredmények alapján az immunrendszer memóriájának kiaknázása nagyon hatékony stratégiának tűnik a fertőzés elleni oltások tervezésekor.