O vývoj účinné vakcíny proti zubnímu kazu se vědci snaží už od roku 1993, všechny dosud testované léky ale měly příliš silné vedlejší účinky nebo příliš složitou výrobu. Účinnou složkou nové vakcíny je umělý protein označovaný KFD2-rPAc. Jde o chimerický protein tvořený proteiny dvou bakterií. Jeho jméno je sice krásnou ukázkou mysteriózní řeči molekulárních biologů, ale pokud se rozloží na tři jednotlivé části, začne dávat mnohem větší smysl.

Začněme od konce: rPAc je zkratka pro protein bakterie S. mutans, který této bakterii umožňuje přichycení na zubní sklovinu. Jde o nejdůležitější složku vakcíny, která má zajistit, aby se imunitní systém naučil před bakterií způsobující zubní kaz bránit.

KF je zkratka pro bakteriální protein flagelin, v tomto případě získaný z bakterie Escherichia coli. Tento protein je běžnou součástí bakteriálních bičíků a ve vakcíně je z toho důvodu, že díky své univerzálnosti je snadno rozeznáván imunitním systémem. Toho se využívá pro posílení účinku vakcíny.

Dva proteiny místo jednoho

Zároveň to ale představuje komplikace, protože bakteriální flagelin může vyvolávat silnou nespecifickou imunitní reakci, která může vést k zánětům. Mezi části proteinu flagelinu, které jsou přednostně rozeznávány obecnými složkami imunitního systému, patří i oblast D2, prostřední část názvu vakcíny.

Problémem u vyladění efektu vakcíny tedy bylo, jak dosáhnout dostatečně silné imunitní odpovědi proti původci zubního kazu bez vyvolání nespecifické imunitní reakce. Řešení se ukrývá ve složení vakcíny. Oblast D2 vědci odstranili a na její místo vložili protein rPAc.

Tato volba se možná zdá na první pohled zbytečně složitá. Použít jen protein původce zubního kazu vypadá jednodušeji a přímočařeji. Experimenty na myších a potkanech však ukázaly, že vakcína je při použití kombinace obou proteinů mnohem účinnější.

Protein KFD2-rPAc je následovník první generace podobně sestavené vakcíny. Tato druhá generace je účinnější a má menší vedlejší účinky, ale i tak ještě potrvá, než ji bude možné používat v lidské medicíně.

Veškeré dosavadní výsledky vychází z experimentů na laboratorních myších a potkanech. V těchto pokusech byla vždy část zvířat nakažená S. mutans a část chovaná ve sterilním prostředí. Část nakažených vědci naočkovali vakcínou do čenichu. Poté srovnávali množství specifických protilátek proti zubnímu kazu i nespecifických protilátek a množství zubních kazů na konci experimentu.

Vakcína měla u potkanů 64,2procentní účinnost v zabránění rozvoje kazů v porovnání s nenaočkovanou skupinou. Je tak velmi slibným kandidátem pro očkování proti původci zubního kazu i u lidí.