Impfstoffe müssen derzeit während des Transports und der Lagerung gekühlt werden und haben eine kurze Haltbarkeit. in einigen Fällen nur wenige Monate. Dies kann in Ländern mit niedrigem Einkommen und in abgelegenen Gebieten ohne Strom ein Problem sein. Einige Impfstoffe basieren auch auf zusätzlichen pharmakologischen oder immunologischen Substanzen, sogenannte Adjuvantien, um ihre gewünschte Immunantwort zu steigern, die unerwünschte Nebenwirkungen haben können, wie Allergien.
Luis Vaca, an der Universidad Nacional Autonoma de Mexico, der korrespondierende Autor sagte:
Die derzeit verfügbaren Impfstoffe erfordern eine ständige Kühllagerung, d.h. sie setzen auf eine temperaturgeführte Lieferkette, was über 80 % ihrer Kosten ausmacht. Wir haben eine neuartige Technologie entwickelt, um Impfstoffe herzustellen, die keine Kühlung benötigen und eine Haltbarkeit von vielen Jahren haben. Diese Impfstoffe könnten ohne Strom und Kühlung in Regionen der Welt transportiert werden."
Vaca und ein Forscherteam haben eine Strategie von Insektenviren angepasst, die es ihnen ermöglicht, für längere Zeit außerhalb ihres Wirts zu überleben. Eine Schlüsselkomponente dieser Strategie ist ein Protein namens Polyhedrin, das Kristalle um das Virus bildet. es vor der Umwelt zu schützen. Frühere Forschungen der Autoren zeigten, dass eine kurze Sequenz der ersten 110 Aminosäuren, aus denen Polyhedrin besteht (PH(1-110)), die Fähigkeit des Proteins voller Länge zur Bildung von Kristallen aufrechterhält. auch wenn andere Proteine einschließlich Viren, sind daran befestigt.
Kombination eines Teils des porcinen Circovirus, die bei Schweinen zu Krankheiten führen können, mit PH(1-110) hat gezeigt, dass es die Produktion von Antikörpern bei geimpften Schweinen anregt. Jedoch, die genauen Eigenschaften der Partikel, die sich nach der Kombination von PH(1-110) und einem Virus bilden, einschließlich Thermostabilität (die Fähigkeit, Hitze zu widerstehen), wurden nicht untersucht, und keiner hat die Stärke einer möglichen Immunantwort.
Um diese Eigenschaften und die mögliche Nützlichkeit von PH(1-110) als Impfstoffträger zu untersuchen, die Autoren kombinierten PH(1-110) mit dem grün fluoreszierenden Protein (GFP), die normalerweise eine schwache Immunantwort erzeugt. Nachdem PH(1-110) Polyhedrinkristalle um das Protein gebildet hatte, die Autoren injizierten Mäusen die PH(1-110)GFP-Kristalle, um die Immunantwort zu bewerten.
Sie fanden heraus, dass Mäuse, denen PH(1-110)GFP injiziert wurde, Anti-GFP-Antikörper produzierten und eine starke Immunantwort zeigten. ähnlich wie bei Mäusen, denen GFP und ein Adjuvans injiziert wurden. Da GFP allein keine starke Immunantwort hervorruft, normalerweise wäre ein Adjuvans erforderlich. Anti-GFP-Antikörper verblieben nach 24 Wochen im Blut geimpfter Mäuse, zeugt von einer anhaltenden Immunantwort.
Die Autoren fanden auch heraus, dass PH(1-110)GFP-Partikel, die als Trockenpulver bei Raumtemperatur gelagert wurden, nach bis zu zwölf Monaten Lagerung immer noch Antikörper erzeugten, wenn sie zur Impfung von Mäusen verwendet wurden. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass PH(1-110) die Herstellung thermostabiler Impfstoffe ermöglichen könnte, die eine ausreichende Immunantwort erzeugen, ohne dass ein Adjuvans benötigt wird. oder Kühlung.
Luis Vaca sagte:
Da PH(1-110) mit jedem Protein gepaart werden kann, Unsere Technologie eröffnet die Möglichkeit, die Kosten für die Konservierung und den Vertrieb von Impfstoffen um etwa 80 % zu senken – die Kosten der temperaturkontrollierten Lieferkette. Pharmaunternehmen könnten ihre Gewinne halten, aber der Verbraucher würde weniger bezahlen, Impfkosten in Ländern mit niedrigem Einkommen deutlich zu senken."