VLPs i proces njihove proizvodnje

Čestice slične virusima (VLP) jedinstveni su biomaterijali koji imaju slične strukture kao virusi, ali u biti ne sadrže virusni genetski materijal poput DNK ili RNK. Stoga VLP ne bi doveli do infekcija u ljudskom tijelu. Zbog ove karakteristike, pokazali su golem potencijal u razvoju cjepiva, posebno u dizajnu cjepiva protiv hepatitisa B, humanog papiloma virusa (HPV) i bolesti Coronavirus 2019 (COVID-19).

Posljednjih godina VLP tehnologija doživjela je brzi razvoj u području preventivne medicine. Uspješno promiče razvoj visoko učinkovitih cjepiva protiv raznih zaraznih bolesti.

1. Razvoj VLP cjepiva

Tijekom posljednja tri desetljeća primjena VLP-a postupno se širila, posebice u području cjepiva. Nekoliko cjepiva na bazi VLP-a već je komercijalizirano ili je ušlo u različite faze kliničkog istraživanja. VLP cjepivo protiv virusa hepatitisa B (HBV) bilo je prvo odobreno cjepivo na bazi VLP, nakon čega su uslijedila odobrenja VLP cjepiva protiv humanog papiloma virusa (HPV) i virusa hepatitisa E (HEV). Godine 2021. odobreno je i puštanje u promet cjepiva protiv malarije. Osim toga, cjepiva protiv norovirusa VLP i cjepiva protiv gripe VLP trenutno prolaze kroz klinička ispitivanja.

2. Funkcija VLP-a u ljudskom tijelu

VLP mogu pokrenuti imunološki sustav jer ih imunološki sustav domaćina može prepoznati kao strane tvari, čime se aktivira specifičan imunološki odgovor. To čini VLP sigurnu i učinkovitu platformu cjepiva za prevenciju raznih virusnih bolesti.

Osim toga, VLP se također mogu koristiti kao sustavi za isporuku specifičnih molekula ili lijekova u određene stanice unutar tijela. Budući da VLP oponašaju put ulaska virusa, mogu se koristiti za proučavanje životnog ciklusa virusa i razvoj novih antivirusnih metoda liječenja.

3. Ekspresijski sustavi VLP-a

Postoje brojni sustavi ekspresije za VLP, a svaka metoda ima svoje prednosti i nedostatke. Zaronimo sada u neke često korištene sustave izražavanja.

1) Bakterije

Bakterije su jedan od najčešće korištenih ekspresijskih sustava, sa Escherichia coli kao najčešća bakterijska stanica domaćin za proizvodnju VLP. Prednosti uključuju niske proizvodne troškove, brz rast stanica, visoke razine ekspresije proteina i laku skalabilnost. Razna VLP cjepiva proizvedena korištenjem E. coli ekspresijski sustav ušao je u klinička ispitivanja. Yaohai Bio-pharma uspješno je pomogao mnogim klijentima u razvoju i proizvodnji nekoliko vrsta VLP cjepiva u E. coli sustav. Osim toga E. coli, uspješna tvorba VLP-a također je primijećena kod drugih bakterija, kao što su Lactobacillus casei.

2) Kvasac

Kvasac se obično koristi za proizvodnju VLP-a, posebno za stvaranje VLP-a bez ovojnice. Saccharomyces cerevisia i Pichia pastoris favorizirani su zbog svog brzog rasta stanica, visokog prinosa proteina, skalabilnosti i sposobnosti izvođenja određenih posttranslacijskih modifikacija (PTM). Trenutno se dva cjepiva na bazi VLP-a odobrena od strane FDA, Engerix-B (HBV cjepivo) i Gardasil (HPV cjepivo), proizvode u sustavima ekspresije kvasca. Međutim, glavno ograničenje sustava ekspresije kvasca je nedostatak složenih PTM putova, što ograničava njihovu primjenu u proizvodnji VLP-a.

Yaohai Bio-Pharma ističe se u razvoju i probiru sojeva E. coli i kvasac. Yaohai Bio-Pharma ima veliko iskustvo u razvoju i proizvodnji profilaktičkih i terapijskih VLP cjepiva, drugih cjepiva i farmaceutskih proteina.

3) Ostali

Drugi sustavi ekspresije uključuju ekspresiju stanica bakulovirusa insekata, ekspresiju biljaka, ekspresiju životinjskih stanica i ekspresiju bez stanica. Njihove prednosti uključuju visoke razine ekspresije i prikladne PTM-ove, ali su i nedostaci očiti. Na primjer, ekspresija bez stanica i ekspresija životinjskih stanica uključuje visoke troškove proizvodnje i duge cikluse.

4. Optimizacija VLP procesa proizvodnje

Iako su platforme ekspresije VLP-a uspostavljene i optimizirane u prošlosti, njihova biološka učinkovitost još uvijek se suočava s izazovima u ispunjavanju budućih zahtjeva. Kako bi se riješila ova ograničenja, uloženi su brojni napori da se optimiziraju VLP-ovi. Na primjer, kroz optimizaciju medija stanične kulture, inženjering stanične linije, primjenu metoda racionalnog dizajna (eksperimentalni dizajn) i modificiranje sastava medija. Značajno je da Yaohai Bio-Pharma ima zrele CDMO usluge i već je koristio ove optimizirane metode za povećanje produktivnosti VLP-ova. Yaohai Bio-Pharma nastavlja optimizirati i razvijati proces proizvodnje kako bi ispunila očekivanja klijenata.

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]