CVB1-VLP: Der Pionier der Enterovirus-VLP-Impfstoffe

Coxsackievirus B1 (CVB1), ein Mitglied der Enterovirus-B-Spezies, ist eine häufige Ursache für akute und chronische Myokarditis, dilatative Kardiomyopathie und eitrige Meningitis. Derzeit gibt es jedoch keinen Impfstoff gegen CVB1. Im Juni 2023 veröffentlichten Forscher der Universität Tampere einen Artikel in Research Square, in dem sie die Struktur und Immunogenität von CVB1-virusähnlichen Partikeln (VLPs) und inaktivierten Vollvirus-Impfstoffkandidaten verglichen und das Potenzial von Epigallocatechin-3-Gallat (EGCG) als Impfstoffadjuvans untersuchten.

Produktion von CVB1-VLPs und inaktivierten Impfstoffen

CVB1 gehört zu sechs Serotypen des Enterovirus. CVB-Infektionen können schwerwiegende Folgen haben, insbesondere bei immungeschwächten Personen. Zur Herstellung von CVB1-VLPs verwendeten die Forscher einen Baculovirus-Transfervektor, der das CVB1 VP0-3-Polyprotein und die 3CD-Proteasegene enthielt, und kultivierten sie in Insektenzellen, um die VLPs herzustellen. Inaktivierte CVB1-Impfstoffe werden unter Verwendung von Formalin hergestellt, wobei CVB1-Isolate als Vorlagen sowohl für den inaktivierten Impfstoff als auch für die VLP-Herstellung dienen.

Bewertung von EGCG als Impfstoffadjuvans

Obwohl VLPs möglicherweise bessere Ergebnisse erzielen als herkömmliche Methoden zur Impfstoffherstellung, ist ihre Immunogenität möglicherweise schwach, sodass häufig Adjuvantien erforderlich sind, um die Wirksamkeit zu steigern. EGCG, ein Polyphenolmolekül, das in grünem Tee vorkommt, wurde auf seine antiviralen Eigenschaften und sein Potenzial als Impfstoffadjuvans untersucht. Die Studie ergab, dass die Verwendung von Tween 80 während der VLP-Reinigung die Stabilität und Ausbeute von CVB1-VLPs deutlich verbesserte.

Die Studie untersuchte auch die Wirkung von EGCG und formalininaktivierten CVB1-Impfstoffen durch nasale Instillation und verglich sie mit CVB1-VLPs allein oder in Kombination mit EGCG. Die Ergebnisse zeigten, dass formalininaktiviertes CVB1 eine ausgewogene Immunantwort auslöste, die humorale, mukosale und zelluläre Immunität umfasste, was es zu einem vielversprechenden mukosalen Impfstoff machte. Im Gegensatz dazu konnten Immunzellen die VLPs aufnehmen, wenn CVB1-VLPs allein oder in Kombination mit EGCG verwendet wurden, aber es wurden neue mukosale Adjuvantien benötigt, um ihre Immunogenität zu erhöhen.

Mithilfe einer Kryo-EM-Analyse wurden die Strukturen von CVB1-VLPs und formalininaktivierten CVB1-Partikeln verglichen, die für die nasale Impfung verwendet wurden. Die Ergebnisse zeigten Unterschiede zwischen den VLPs und natürlichen CVB1-Partikeln und lieferten eine strukturelle Grundlage für das Verständnis von Unterschieden in der Immunogenität. Obwohl VLPs eine relativ geringe Immunogenität aufweisen, sind sie aufgrund ihrer Stabilität für die Impfstoffentwicklung wertvoll.

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Schlussfolgerung

Diese Studie liefert neue Erkenntnisse zur Entwicklung von CVB1-Impfstoffen, betont das Potenzial formalininaktivierter CVB1-Impfstoffe und VLP-basierter Impfstoffe für die Schleimhautimmunität und unterstreicht den Bedarf an neuen Schleimhautadjuvantien. Darüber hinaus bedarf das Potenzial von EGCG als Impfstoffadjuvans weiterer Untersuchungen.

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