Ny vaccinleveransmetod "ökar immunsvaret"


Ny vaccinleveransmetod

Forskare från Massachusetts Institute of Technology har skapat ett sätt att leverera vacciner direkt till lymfkörtlar i kroppen - där stora populationer av immunceller är närvarande. Utredarna säger att distribuera vacciner till sådana områden kan bidra till att stimulera kroppens immunförsvar att attackera tumörer och möjliggöra bättre leverans av HIV-vacciner.

Lagets fynd publicerades nyligen online i tidskriften Natur .

Enligt undersökarna har subenhetsvacciner - gjorda av protein eller sockerfragment - lyckats mot vissa sjukdomar, såsom hepatit och difteri.

I ett försök att skapa subenhetsvacciner för andra sjukdomar har forskare försökt använda nanopartiklar för att leverera vaccinerna direkt till lymfkörtlar. De har också försökt märka vacciner med antikroppar specifika för lymfkörtelnimmunceller för att driva dem till lymfkörtelregioner.

Men utredarna noterar att det är utmanande att få 100% av vaccinet till lymfkörtlarna. En del av det kan fly till resten av kroppen och orsaka negativa biverkningar.

Med detta i åtanke beslutade forskargruppen att anta ett alternativt tillvägagångssätt.

Vaccinmolekyl "hitchhikes" till lymfkörtlar

Deras nya metod är baserad på ett förfarande som redan använts av kirurger, som kallas "sentinel lymfkörkort".

Förfarandet inbegriper tätt bindande en bildfärg till ett proteinserum, kallat albumin, som finns i blodomloppet. Färgen bygger sedan upp i lymfkörtlarna, vilket gör det möjligt för kirurger att se omfattningen av cancermetastaser efter tumöravlägsnande.

Forskarna säger att tidigare studier har visat att immunceller i lymfkörtlarna fångar albumin när främmande partiklar, såsom bildfärg, binder till proteinet.

"Vi insåg att det kan vara ett tillvägagångssätt som du kan försöka kopiera i ett vaccin - utforma en vaccinmolekyl som binder till albumin och hitchhikes till lymfkörteln", säger Darrell Irvine, seniorförfattare till studien och professor i bioteknik och material Vetenskap och teknik vid MIT.

Lymfkörtlarna är där all åtgärd sker i ett primärt immunsvar. T-celler och B-celler bor där, och det är där du behöver få vaccinet att få ett immunsvar. Ju mer material du kan komma dit desto bättre."

Albuminriktad vaccin utlöste starka immunsvar

Albumin består av "bindningsfickor" som kan fånga feta molekyler. Utredarna tillsatte en lipid, eller en "fet svans" till proteinfragment som kallades peptider, för att säkerställa att albumin kunde binda till dem.

Denna bild visar ett tvärsnitt av en lymfkörtel. Det gröna området visar var molekylvaccinet har nått immuncellerna.

Bildkrediter: Haipeng Liu och Darrell Irvine

Utredarna skapade sedan en serie vacciner som riktade vissa sjukdomar, såsom livmoderhalscancer och melanom. Dessa testades på möss.

Därefter fann forskargruppen att varje vaccin gjorde en stor population av minnes-T-celler som var specifika för virus- eller tumörpeptiden.

Av T-cellerna i blodet befanns 1 av 3 vara en "vaccinspecifik T-cell". Prof. Irvine säger att detta är något som vanligtvis bara ses med vacciner som levereras av virus.

Jämfört med peptidantigenerna ensamma utlöstes de albumin-riktade vaccinerna immunsvar som var fem till 10 gånger starkare.

Vidare kunde melanomvaccinet sakta ner cancerutvecklingen, medan cervixcancervaccinet reducerade tumörstorleken.

Ny leveransmetod kan förbättra adjuvansäkerheten

När man testar albuminmålsatta vacciner med ett adjuvans som heter CpG - en molekyl som stärker ett vaccins immunsvar - fann undersökarna att det inflammatoriska svaret var signifikant högre.

Forskargruppen noterar att med normala vacciner kan adjuvans spridas genom blodbanan och snabb inflammation i andra delar av kroppen.

Men albuminmålsatta vacciner kan förbättra säkerheten för adjuvanser.

"Den här modifieringen av lymfkörtelriktning orsakar nästan allt material att få fast i dräneringslymfkörtlarna," förklarar Prof. Irvine, "så det betyder att det är mer potent eftersom det blir koncentrerat i lymfkörtlarna, och det gör också Det är säkrare eftersom det inte kommer in i systemcirkulationen."

Utredarna säger att de nu planerar att använda den nya metoden för att leverera HIV-vacciner i icke-humana djurmodeller, samt skapa ytterligare cancervacciner, inklusive ett vaccin mot lungcancer.

Kommenterar de övergripande resultaten, Pal Johansen, från Universitetssjukhuset Zürich, som inte var en del av forskargruppen, säger:

Det är verkligen ett intressant tillvägagångssätt, och resultaten är mycket övertygande. Både effekten på de stimulerade immunsvaren och den följdhämmande undertryckningen av tumörtillväxt är resultat som skulle föreslå ytterligare utveckling och klinisk testning."

Förra året, Medical-Diag.com Rapporterade om en studie som beskriver upptäckten av en nyckelinfektionproteinstruktur som skulle kunna möjliggöra en bättre utveckling av HIV-vacciner.

New York Jazz Lounge - Bar Jazz Classics (Video Medicinsk Och Professionell 2020).

Avsnitt Frågor På Medicin: Medicinsk praktik