Τα νανοσωματίδια φέρνουν επανάσταση στον τομέα των εμβολίων

Παρασκευή, 27 Σεπτεμβρίου 2013.- Πολλοί ιοί και βακτηρίδια μολύνουν τους ανθρώπους μέσω των επιφανειών των βλεννογόνων, όπως οι πνεύμονες, οι γαστρεντερικές και οι αναπαραγωγικές οδούς. Μηχανικοί από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης στις Ηνωμένες Πολιτείες έχουν αναπτύξει ένα νέο τύπο νανοσωματιδίου που προστατεύει το εμβόλιο έτσι ώστε να μπορεί να παράγει μια ισχυρή ανοσολογική απάντηση όχι μόνο στους πνεύμονες αλλά και στον πνεύμονα βλεννώδεις επιφάνειες μακριά από το σημείο εμβολιασμού, όπως η γαστρεντερική και αναπαραγωγική οδός.

Αυτά τα εμβόλια μπορούν να βοηθήσουν στην προστασία από τη γρίπη και άλλους αναπνευστικούς ιούς ή την πρόληψη σεξουαλικά μεταδιδόμενων ασθενειών όπως ο ιός της ανθρώπινης ανοσοανεπάρκειας (HIV), ο ιός του απλού έρπητα και ο ιός του ανθρώπινου θηλώματος (HPV), σύμφωνα με τον Darrell Irvine, καθηγητή της Επιστήμης των Υλικών και της Βιολογικής Μηχανικής στο MIT και τον επικεφαλής της έρευνας.
"Αυτό είναι ένα καλό παράδειγμα ενός έργου στο οποίο η ίδια τεχνολογία μπορεί να εφαρμοστεί στον καρκίνο και τις μολυσματικές ασθένειες. Είναι μια τεχνολογική πλατφόρμα για να προσφέρει ένα ενδιαφέρον εμβόλιο", δήλωσε ο Irvine, μέλος του Ινστιτούτου MIT Koch για Integral Cancer Research και το Ινστιτούτο Ragon του Γενικού Νοσοκομείου της Μασαχουσέτης, το MIT και το Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ.
Ο Irvine και οι συνεργάτες του περιγράφουν τα χαρακτηριστικά του εμβολίου νανοσωματιδίων σε αυτό το τεύχος της τεύχους του περιοδικού Science Science Translational Medicine. Μόνο μια χούφτα βλεννογόνων εμβολίων έχει εγκριθεί για ανθρώπινη χρήση, το πιο γνωστό παράδειγμα είναι το polio Sabin, το οποίο χορηγείται από το στόμα και απορροφάται στο πεπτικό σύστημα. εκτός από ένα αντι-γρίπη που χορηγείται με ρινικό σπρέι, και εμβόλια κατά της χολέρας, του ροταϊού και του τυφοειδούς πυρετού.
Για να δημιουργήσει καλύτερους τρόπους για τη διαχείριση αυτών των τύπων εμβολίων, ο Irvine και οι συνεργάτες του έχτισαν τα νανοσωματίδια που είχαν αναπτυχθεί πριν από δύο χρόνια. Τα πρωτεϊνικά θραύσματα που αποτελούν το εμβόλιο περικλείονται σε μια σφαίρα με πολλά στρώματα λιπιδίων που δεσμεύονται χημικά, προκαλώντας τα σωματίδια να διαρκούν περισσότερο μέσα στο σώμα. "Είναι σαν να πηγαίνουμε από μια σαπουνόφουσκα σε ένα ελαστικό ελαστικό. Είναι πολύ πιο ανθεκτικό στη χημική ουσία", είπε ο Irvine.
Αυτό επιτρέπει στα σωματίδια να αντισταθούν στην αποσάθρωση μόλις φτάσουν στους πνεύμονες. Με αυτή την πιο ανθεκτική συσκευασία, η πρωτεΐνη παραμένει στους πνεύμονες αρκετά καιρό ώστε τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος να επιστρώνονται στην επιφάνεια των πνευμόνων για να τα πιάσουν και να τα παραδώσουν στα κύτταρα Τ. Η ενεργοποίηση των Τ κυττάρων είναι ένα κρίσιμο βήμα του ανοσοποιητικού συστήματος για να σχηματίσουν μια μνήμη των σωματιδίων του εμβολίου, έτσι ώστε να είστε έτοιμοι να απαντήσετε ξανά κατά τη διάρκεια μιας μόλυνσης.
Σε μελέτες με ποντίκια, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα αντιγόνα του καρκίνου του HIV ή των καρκίνων που ενθυλακώνονται σε νανοσωματίδια απορροφήθηκαν από τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος πολύ πιο επιτυχημένα από το εμβόλιο που δόθηκε στους πνεύμονες ή κάτω από το δέρμα χωρίς να παγιδευτούν σε νανοσωματίδια. Ο Ηΐν δεν μολύνει ποντίκια, έτσι ώστε να δοκιμαστεί η ανοσολογική αντίδραση που παράγεται από τα εμβόλια, οι ερευνητές μολύνθηκαν από τα ποντίκια με μια έκδοση του ιού του εμβολίου που σχεδιάστηκε για να παραγάγει την πρωτεΐνη HIV που απελευθερώνεται από το εμβόλιο. .
Τα ποντίκια που εμβολιάστηκαν με νανοσωματίδια ήταν σε θέση να περιέχουν γρήγορα τον ιό και να αποτρέψουν τη διαφυγή του από τους πνεύμονες. Έτσι, ο ιός της δαμαλίτιδας εξαπλώνεται στις ωοθήκες πριν από τη μόλυνση, αλλά οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι ωοθήκες των ποντικών που εμβολιάστηκαν με νανοσωματίδια ήταν μη ανιχνεύσιμα, ενώ σημαντικές ιικές συγκεντρώσεις βρέθηκαν σε τρωκτικά που έλαβαν άλλες μορφές εμβολίου. .
Τα τρωκτικά που έλαβαν το εμβόλιο νανοσωματιδίων έχασε μια μικρή ποσότητα βάρους μετά τη μόλυνση, αλλά στη συνέχεια ανακτήθηκαν πλήρως. "Η παράδοση του εμβολίου στην επιφάνεια του βλεννογόνου με τη μορφή νανοκάψουλων μας επέτρεψε να εμποδίσουμε εντελώς τη συστηματική μόλυνση", ανέφερε ο Irvine.
Οι επιστήμονες βρήκαν επίσης ισχυρή παρουσία Τ κυττάρων μνήμης σε απομακρυσμένες βλεννώδεις επιφάνειες, συμπεριλαμβανομένων των πεπτικών και αναπαραγωγικών οδών. "Εργασία εξακολουθεί να γίνεται για να δούμε αν τα πρότυπα που παρατηρούνται σε ποντίκια αναπαράγονται πλήρως στους ανθρώπους", δήλωσε ο Irvine.
Τα σωματίδια μπορούν επίσης να υποσχόμαστε τη χορήγηση εμβολίων κατά του καρκίνου, τα οποία διεγείρουν το ανοσοποιητικό σύστημα του οργανισμού να καταστρέψει τους όγκους. Για να αποδειχθεί αυτό, εμφάνισαν όγκοι μελανώματος σε ποντικούς που σχεδιάστηκαν για να εκφράζουν την ωολευκωματίνη, μια πρωτεΐνη που βρίσκεται στα ασπράδια αυγών και τρεις ημέρες αργότερα, εμβολιάστηκαν με ωολευκωματίνη, διαπιστώνοντας ότι τα ποντίκια που έλαβαν το εμβόλιο σε νανοσωματίδια Αφαίρεσαν εντελώς τους όγκους, ενώ τα τρωκτικά που έλαβαν το μη επικαλυμμένο εμβόλιο δεν το έκαναν.
Πηγή: www.DiarioSalud.net