VLP-de kasutamine inimeste ja veterinaarvaktsiinides

Eelmisel nädalal tutvustasime lühidalt VLP-de (Virus-like Particles) funktsioone, toimemehhanisme (MoA) ja ekspressioonisüsteeme. VLP-d on viiruse struktuurvalgud, mis ei sisalda viiruse geneetilist materjali. Lisaks on nende eeliste hulgas nanomõõtmeline iseseisev kokkupanek, korduvad pinnaepitoobid, geneetilise ja keemilise modifitseerimise lihtsus ning loomupärane immunogeensus. Selle tulemusena mängivad VLP-d vaktsiini väljatöötamisel olulist rolli.

Selles artiklis käsitleme VLP-de kasutamist vaktsiinides. VLP-vaktsiinide disain on tõhusamate ja ohutumate VLP-vaktsiinide väljatöötamiseks ülioluline. Yaohai Bio-Pharma on edukalt tarninud palju VLP vaktsiine ja üle 100 CMC rekombinantse valgu projekti ülemaailmsetele klientidele inimeste ja loomade tervise valdkonnas. Kasutades ära Yaohai laialdased kogemused, oleme võtnud kokku VLP vaktsiini kavandamise peamised kaalutlused, tagades tootmise ajal range kontrolli iga teguri üle. Need kriitilised aspektid hõlmavad VLP-de suurust ja kuju, pinnalaengut, antigeeni ekspressiooni, sisepinda, aga ka geneetilisi ja keemilisi modifikatsioone.

1. Suurus ja kuju

VLP-de suurus ja kuju on olulised tegurid, mis määravad nende immuunmõju. Ideaalsetel VLP-del peaksid olema looduslike viirustega sarnased mõõtmed, kuju ja retseptoriga seondumise mustrid, mis võimaldavad immuunsüsteemil neid ära tunda ja alla neelata ning immuunrakke paremini aktiveerida. Praegu on enamiku VLP-de suurus vahemikus 10 kuni 200 nm. See ideaalne suurusvahemik võib hõlbustada VLP-de vaba difusiooni läbi lümfisoonte seina ja hõlbustada sisestamist antigeeni esitlevate rakkude, näiteks dendriitrakkude ja makrofaagide poolt, indutseerides seeläbi tõhusalt immuunvastuseid. Lisaks määrab VLP-de suurus ka selle, kas antigeeni esitlevad rakud saavad neid tõhusalt alla neelata ja töödelda.

2. Pinnalaeng

VLP-de pinnalaeng mõjutab potentsiaalselt VLP-osakeste sisestamist immuunrakkudesse ja muudab immuunvastuseid. Võrreldes negatiivselt laetud või neutraalsete VLP-dega, kipuvad katioonsed VLP-d esile kutsuma suuremat raku internaliseerumist, mis võib olla tingitud VLP-de ja rakumembraanide anioonse fosfolipiidi kaksikkihi vahelisest elektrostaatilisest interaktsioonist. Positiivse pinnalaenguga VLP-d võivad oma negatiivselt laetud sisu varjestada, muutes need rakkudesse lihtsamaks. Liiga kõrge pinnalaeng võib aga põhjustada mittespetsiifilist seondumist ja võimalikke toksilisi reaktsioone. Seetõttu tuleb pinnalaengut hoolikalt reguleerida, et saavutada optimaalne immuunmõju ja ohutus.

3. Antigeenide ekspressioon

Tõhusate vaktsiinide väljatöötamisel on ülioluline kõrge immunogeensusega viirusantigeenide valimine ja nende õige ekspressiooni tagamine VLP-de pinnal. T-raku epitoope esitlevate VLP-de puhul ei ole vaja antigeeni eksponeerida välispinnal, kuna VLP-d lagunevad antigeeni esitlevate rakkude lüsosoom-endotsüütilises süsteemis ja saadud epitooppeptiidid esitletakse T-raku retseptorid. Seetõttu saab antigeeni sisestada VLP-s peidetud asendisse. Optimaalne sisestuskoht tuleb määrata struktuurianalüüsi abil, et vältida VLP struktuurse terviklikkuse mõjutamist või selle immunogeensuse muutmist.

Seevastu B-raku retseptorite ristsidumise ja antikehade tootmise esilekutsumiseks on vajalik otsene interaktsioon B-raku retseptorite ja B-raku epitoopide vahel. Seetõttu peavad B-raku epitoobid asuma VLP-de pinna avatud kohtades, eelistatavalt immunodominantsetes piirkondades. Lisaks on VLP-de pinnasilmused või välised N-terminaalsed/C-terminaalsed positsioonid ideaalsed sisestuskohad, kuna need asukohad võivad mahutada suurema suurusega antigeene.

4. Sisu valik

VLP-de sisemust kasutatakse sageli geneetilise materjali säilitamiseks, mis on viiruse replikatsiooni ja struktuuri stabiilsuse jaoks ülioluline. Nanoreaktorite või rekombinantsete lähenemisviiside kaudu saab VLP-de sisemusse laadida ka negatiivselt laetud nukleiinhappeid või muid immuunadjuvante. VLP-de sisepind võib kaitsta sisu ensümaatilise lagunemise eest, suurendada nende ainete imendumist sihtrakkude poolt ja vabastada immuunadjuvante, et suurendada VLP-de immunogeensust. Kokkuvõttes aitavad need kohandused tugevdada immuunvastuseid, jälgida VLP-de jaotumist kehas ning kontrollida VLP-de vabanemist ja kohaletoimetamist.

5. Keemilised ja geneetilised modifikatsioonid

Geneetilise modifitseerimise kaudu saab VLP-desse sisestada võõraid antigeene. Geneetilise modifitseerimise üldine protsess hõlmab antigeeni ja VLP geenide koodoni optimeerimist eukarüootse või prokarüootse ekspressioonisüsteemi nõuete alusel, millele järgneb liitgeeni kunstlik süntees ja rekombinantse kimäärse valgu tootmine.

Keemiline modifikatsioon tugineb peamiselt kovalentsetele sidemetele VLP-de ja antigeenide vahel. Kovalentsed sidemed saavutatakse peamiselt VLP-de pinna funktsionaalrühmade kaudu, mis pärinevad VLP pinnalt või sisestatakse kunstlikult. Keemiline modifitseerimine pakub suuremat paindlikkust, kuid selle reaktsiooniprotsessi on võrreldes geneetilise muundamisega raske kontrollida ja reprodutseerida.

Järeldus

Mis puutub VLP vaktsiinide tootmisesse, siis Yaohai Bio-Pharma on usaldusväärne platvorm, millel on suured kogemused ja ranged tootmisprotsessid. Tänu nendele VLP-vaktsiinide kavandamise põhikaalutlustele sügavale mõistmisele tagab Yaohai Bio-Pharma, et VLP-vaktsiin on kohandatud kliendi vajadustele vastavaks maksimaalse efektiivsuse ja ohutuse tagamiseks. Yaohai Bio-Pharma eesmärk on saavutada tipptaset tootmisprotsessi igas etapis, tagades oma VLP-vaktsiinide kvaliteedi ja ohutuse, muutes need seega klientide jaoks eelistatud valikuks.

Yaohai Bio-Pharma otsib aktiivselt ka institutsionaalseid või individuaalseid ülemaailmseid partnereid. ja pakub kõige konkurentsivõimelisemat tasu selles valdkonnas. Küsimuste korral võtke julgelt ühendust: [email protected]