Primjena VLP-a u humanim i veterinarskim cjepivima

Prošli smo tjedan ukratko predstavili značajke, mehanizme djelovanja (MoA) i sustave ekspresije VLP-ova (čestica sličnih virusu). VLP su virusni strukturni proteini koji ne sadrže virusni genetski materijal. Osim toga, njihove prednosti uključuju samosastavljanje na nanomjernoj razini, ponavljajuće površinske epitope, lakoću genetske i kemijske modifikacije i inherentnu imunogenost. Kao rezultat toga, VLP igraju važnu ulogu u razvoju cjepiva.

U ovom ćemo članku elaborirati primjenu VLP-a u cjepivima. Dizajn VLP cjepiva ključan je za razvoj učinkovitijih i sigurnijih VLP cjepiva. Yaohai Bio-Pharma uspješno je isporučila mnoga VLP cjepiva i više od 100 projekata CMC rekombinantnih proteina za globalne klijente u području zdravlja ljudi i životinja. Koristeći Yaohaijevo opsežno iskustvo, saželi smo ključna razmatranja u dizajnu VLP cjepiva, osiguravajući rigoroznu kontrolu nad svakim faktorom tijekom proizvodnje. Ovi kritični aspekti obuhvaćaju veličinu i oblik, površinski naboj, ekspresiju antigena, unutarnju površinu, kao i genetske i kemijske modifikacije VLP-a.

1. Veličina i oblik

Veličina i oblik VLP-a važni su čimbenici koji određuju njihove imunološke učinke. Idealni VLP-ovi trebali bi imati slične dimenzije, oblike i obrasce vezanja za receptore kao prirodni virusi, omogućujući im da ih imunološki sustav prepozna i proguta te da bolje aktiviraju imunološke stanice. Trenutno je većina VLP-a u rasponu veličine od 10 do 200 nm. Ovaj idealni raspon veličina može olakšati slobodnu difuziju VLP-a kroz stijenku limfne žile i lakšu internalizaciju stanicama koje predstavljaju antigen kao što su dendritične stanice i makrofagi, čime se učinkovito inducira imunološki odgovor. Osim toga, veličina VLP također određuje mogu li ih stanice koje prezentiraju antigen učinkovito progutati i obraditi.

2. Površinski naboj

Površinski naboj VLP potencijalno utječe na internalizaciju VLP čestica u imunološke stanice i mijenjanje imunoloških odgovora. U usporedbi s negativno nabijenim ili neutralnim VLP-ima, kationski VLP-i imaju tendenciju induciranja veće stanične internalizacije, što se može pripisati elektrostatskoj interakciji između VLP-ova i anionskog fosfolipidnog dvosloja staničnih membrana. VLP s pozitivnim površinskim nabojem mogu zaštititi svoje negativno nabijene sadržaje, čineći ih lakšim za apsorbiranje stanicama. Međutim, pretjerano visok površinski naboj može dovesti do nespecifičnog vezanja i mogućih toksičnih reakcija. Stoga površinski naboj treba pažljivo regulirati kako bi se postigli optimalni imunološki učinci i sigurnost.

3. Ekspresija antigena

Odabir virusnih antigena s visokom imunogenošću i osiguravanje njihove pravilne ekspresije na površini VLP-a ključni su za dizajn učinkovitih cjepiva. Za VLP-ove koji predstavljaju epitope T-stanica, nema potrebe da antigen bude izložen na vanjskoj površini jer će se VLP-ovi razgraditi u lizosomsko-endocitnom sustavu stanica koje prezentiraju antigen, a rezultirajući peptidi epitopa bit će predstavljeni T-stanični receptori. Stoga se antigen može umetnuti u skriveni položaj unutar VLP-a. Optimalno mjesto umetanja potrebno je odrediti strukturnom analizom kako bi se izbjegao utjecaj na strukturni integritet VLP-a ili mijenjanje njegove imunogenosti.

Nasuprot tome, potrebna je izravna interakcija između B-staničnih receptora i B-staničnih epitopa da bi se induciralo umrežavanje B-staničnih receptora i proizvodnja protutijela. Stoga epitopi B-stanica moraju biti na izloženim mjestima površine VLP-a, po mogućnosti u imunodominantnim regijama. Dodatno, površinske petlje ili vanjski N-terminalni/C-terminalni položaji VLP-a idealna su mjesta za umetanje, jer ta mjesta mogu prihvatiti antigene veće veličine.

4. Odabir sadržaja

Unutrašnjost VLP-a često se koristi za pohranu genetskog materijala koji je ključan za replikaciju virusa i strukturnu stabilnost. Kroz nanoreaktore ili rekombinantne pristupe, negativno nabijene nukleinske kiseline ili drugi imunološki adjuvansi također se mogu učitati u unutrašnjost VLP-a. Unutarnja površina VLP-a može zaštititi sadržaj od enzimatske razgradnje, poboljšati apsorpciju ovih tvari od strane ciljnih stanica i otpustiti imunološke adjuvanse za povećanje imunogenosti VLP-a. Ukratko, ove prilagodbe pomažu poboljšati imunološke reakcije, pratiti distribuciju VLP-a u tijelu i kontrolirati otpuštanje i isporuku VLP-a.

5. Kemijske i genetske modifikacije

Putem genetske modifikacije, strani antigeni mogu se unijeti u VLP. Opći proces genetske modifikacije uključuje optimizaciju kodona antigena i VLP gena na temelju zahtjeva eukariotskog ili prokariotskog ekspresijskog sustava, nakon čega slijedi umjetna sinteza fuzijskog gena i proizvodnja rekombinantnog kimernog proteina.

Kemijska modifikacija uglavnom se oslanja na kovalentne veze između VLP-a i antigena. Kovalentne veze prvenstveno se postižu preko površinskih funkcionalnih skupina na VLP-ima, koje potječu s površine VLP-a ili su uvedene umjetno. Kemijska modifikacija nudi veću fleksibilnost, ali njen proces reakcije teško je kontrolirati i reproducirati u usporedbi s genetskom modifikacijom.

Zaključak

Što se tiče proizvodnje VLP cjepiva, Yaohai Bio-Pharma stoji kao pouzdana platforma s golemim iskustvom i strogim proizvodnim procesima. Svojim dubokim razumijevanjem ovih ključnih razmatranja u dizajnu VLP cjepiva, Yaohai Bio-Pharma osigurava da je VLP cjepivo skrojeno da pruži maksimalnu učinkovitost i sigurnost kako bi zadovoljilo potrebe klijenata. Yaohai Bio-Pharma teži izvrsnosti u svakom koraku proizvodnog procesa, osiguravajući kvalitetu i sigurnost svojih VLP cjepiva, što ih čini preferiranim izborom za klijente.

Yaohai Bio-Pharma također aktivno traži institucionalne ili pojedinačne globalne partnere. i nudi najkonkurentniju naknadu u industriji. Ukoliko imate pitanja, slobodno se obratite: [email protected]