Nanovaccine verstäerkt d'Immunitéit bei Mais mat Darmmikrobiom-mediéierten metabolesche Syndrom

Eng nei Klass vu Biomaterial entwéckelt vu Cornell Fuerscher fir eng infektiiv Krankheet Nanovaccin huet d'Immunitéit effektiv gestäerkt bei Mais mat metabolesche Stéierunge verbonne mat Darmbakterien - eng Populatioun déi Resistenz géint traditionell Gripp a Polio Impfungen weist.

D'Studie ass déi éischt fir d'Interrelatioun tëscht Nanomaterialien z'entdecken, Immunreaktiounen an de Mikrobiom, en ëmmer méi wichtegt Fuerschungsberäich. De Mikrobiom - d'Sammlung vu Mikroorganismen, déi am Kierper liewen - gëtt gegleeft eng kritesch Roll an der mënschlecher Gesondheet ze spillen.

"Dëse Pabeier beliicht wéi de Mikrobiom eis manipuléiert Impfungen beaflosse kann a wéi mir dës Probleemer iwwerwanne kënnen andeems mir fortgeschratt Material entwéckelen, "sot den Ankur Singh, Assistent Professer an der Sibley School of Mechanical and Aerospace Engineering (MAE) an der Meinig School of Biomedical Engineering (BME).

De Singh ass Senior Autor vum "Immunomoduléierende Nanogelen Iwwerwonne Restriktéiert Immunitéit An engem Murine Model vum Darm Mikrobiom-Mediéierten Metabolesche Syndrom, "déi de 27. Mäerz publizéiert huet Wëssenschaftlech Fortschrëtter . Den éischten Auteur vum Pabeier ass de Matthew Mosquera, en Doktorand am Ingenieur.

"Dës Aarbecht mécht en neit op, ganz spannend Enquêteberäich wéi biologesch Faktoren an ënnerierdesch Krankheetsbedéngungen d'Leeschtung vun etabléierten Nanovaccins beaflossen, "sot de Singh, deen och Member vum Englander Institute for Precision Medicine bei Weill Cornell Medicine an dem nei gegrënnte Cornell Center for Immunology ass. "Méi wichteg, et weist wéi Dir dës manipuléiert Materialien benotze kënnt a se méi funktionéierbar an enger breeder Bevëlkerung maache fir d'Immunitéit géint Impfungen ze iwwerwannen. "

Méi wéi en Drëttel vun den Amerikaner an e Véierel vun de Leit weltwäit ginn ugeholl datt se vum metabolesche Syndrom leiden, e Prabbeli fir verschidde Stéierungen abegraff Adipositas, Entzündung an Insulinresistenz.

Den Darmmikrobiom gehéiert zu de Faktoren déi de metabolesche Syndrom verursaache kënnen, a Fuerscher sinn u Mikrobiome-induzéierter metabolesche Syndrom interesséiert wéinst Beweiser déi souwuel de Mikrobiom wéi och de metabolesche Stéierunge mam Immunsystem verbannen.

"Verstoe wéi de Mikrobiom zukünfteg manipuléiert Impfungen beaflosst ass vun der ëffentlecher Gesondheetsperspektiv extrem wichteg, "sot d'Ilana Brito, Assistent Professer fir Biomedizinesch Ingenieur an e Co-Autor vum Pabeier. "Dës Fuerschung wäert nei Weeër opmaachen fir z'ënnersichen wéi spezifesch Komponente vum Mikrobiom d'Immunreaktiounen veränneren. Wann Dir nei Impfungen konstruéiert, et wäert wichteg sinn Material ze designen, déi effektiv an enger Diversitéit vu Mikrobiomkompositioune sinn. "

Virdrun Fuerschung huet gewisen datt traditionell mënschlech Gripp a Polio Impfungen bei Mais versoen, déi metabolesch Stéierunge hunn, verursaacht duerch Stéierungen an hiren Darmbiome. "Dat huet eis motivéiert ze kucken wat geschitt mat Nanovaccins, déi kënne besser si wéi soluble Impfungen, fir d'Roll vun der ënnerierdlecher Adipositas an Entzündung besser ze verstoen, déi sech bei Darmännerungen entwéckelt, "Sot de Singh.

Nanovaccines, déi allgemeng aus Nanomaterialien besteet, kënne vun Zellen am Immunsystem opgeholl ginn a gouf fonnt datt se méi staark Immunitéit induzéiere wéi traditionell opléisbar Impfungen a preklineschen Modeller.

Awer d'Fuerscher hunn erausfonnt datt déi meescht benotzten Aart Nanovaccin, aus Poly (Mëllech-Co-Glycolsäure) (PLGA), ass net ganz effektiv bei Mais mat gut-initiéierten metabolesche Syndrom. Wann d'Fuerscher PLGA Nanovaccins op de Mais getest hunn, et war manner erfollegräich wéi se erwaart haten, och mam Zousatz vun engem wäit verbrauchten Immunbooster.

"Mir hu gefrot, ginn et Weeër fir dës limitéiert Äntwert ze iwwerwannen andeems se nei Nanomaterial Impfungen entwéckelen? "sot de Singh." Duerno hu mir méi déif an eng nei Klass Material gekuckt déi den Immunsystem moduléiert, Pyridin funktionaliséiert Poly (2-Hydroxyethylmethacrylat), de Potenzial vun deem mir viru kuerzem entdeckt hunn. "

Dat neit Material huet e stabile Nanogel mat Proteinantigenen geformt, wat effektiv fonnt gouf ënner Darm-initiéierten metabolesche Syndrombedéngungen. Schafft mam Cynthia Leifer, Associé Professer fir Immunologie am College of Veterinary Medicine, d'Grupp huet entdeckt datt dëst neit Material e Rezeptor stimuléiert deen pathogen Geforzeechen op Mikroben erkennt.

"Dës Studie ass wichteg well et weist datt dës Nanogelen béid Antigen an Adjuvant kënne liwweren ouni de Besoin vun engem extra Immunbooster, déi méiglecherweis zu hirer méi staarker Immunaktivéierung bäidréit a Fäegkeet fir Limitatiounen ze iwwerwanne vu Krankheeten oder verännert Mikrobiome, "Sot de Leifer." Immunomodulatoresch Therapien sinn e waarmen Thema, a Materialbaséiert Immunmodulatiouns Approche sinn an hirer Kandheet. Et kann esou vill mat hinne gemaach ginn. "

Och wa festgestallt gouf datt de Mikrobiom den Immunsystem beaflosst, dës Erkenntnisser suggeréieren datt Nanovaccinen de Mikrobiom am Retour beaflosse kënnen.

"Nanomaterial kënnen d'Kompositioun vum Darmmikrobiom moduléieren - ech mengen dat ass vun enormer Wichtegkeet fir dat ganzt Feld a kéint Implikatioune beim Materialdesign hunn, "sot hien." Egal ob et e verursaache Effekt ass oder de Grond hannert dësem ass net ganz gutt verstanen - et ginn e puer Hypothesen déi nach ze testen sinn, also dëst wäert zukünfteg Aarbecht fir eis sinn. "

• Gastrointestinal Symptomer bei Kanner kéinte e roude Fändel fir zukünfteg mental Gesondheetsprobleemer sinn
• Nei Strategie fir potenziell Behandlung vun HBV assoziéierten Liewerkriibs