Aplikasi VLP dalam Vaksin untuk Manusia dan Veteriner

Minggu lalu, kami secara singkat memperkenalkan fitur, mekanisme tindakan (MoA), dan sistem ekspresi VLP (Partikel Mirip Virus). VLP adalah protein struktural virus yang tidak mengandung bahan genetik virus. Selain itu, keuntungan mereka meliputi perakitan sendiri pada skala nano, epitop permukaan yang berulang, kemudahan modifikasi genetik dan kimia, serta imunogenisitas bawaan. Sebagai hasilnya, VLP memainkan peran penting dalam pengembangan vaksin.

Dalam artikel ini, kami akan menjelaskan lebih lanjut tentang penerapan VLP dalam vaksin. Desain vaksin VLP sangat penting untuk mengembangkan vaksin VLP yang lebih efektif dan aman. Yaohai Bio-Pharma telah berhasil menyediakan banyak vaksin VLP dan lebih dari 100 proyek protein rekombinan CMC untuk klien global di bidang kesehatan manusia dan hewan. Dengan memanfaatkan pengalaman luas Yaohai, kami telah merangkum pertimbangan utama dalam desain vaksin VLP, memastikan kontrol ketat terhadap setiap faktor selama proses manufaktur. Aspek-aspek krusial ini mencakup ukuran dan bentuk, muatan permukaan, ekspresi antigen, permukaan dalam, serta modifikasi genetik dan kimia dari VLP.

1. Ukuran dan Bentuk

Ukuran dan bentuk VLP sangat penting karena mempengaruhi efek imun mereka. VLP yang ideal harus memiliki dimensi, bentuk, dan pola ikatan reseptor yang serupa dengan virus alami, sehingga memungkinkan mereka untuk dikenali dan ditelan oleh sistem kekebalan tubuh serta lebih baik mengaktifkan sel-sel kekebalan. Saat ini, sebagian besar VLP berukuran antara 10 hingga 200 nm. Rentang ukuran ideal ini dapat memfasilitasi difusi bebas VLP melalui dinding pembuluh limfatik dan internalisasi yang lebih mudah oleh sel-sel penyajikan antigen seperti sel dendritik dan makrofag, sehingga secara efektif memicu respons imun. Selain itu, ukuran VLP juga menentukan apakah mereka dapat ditelan dan diproses secara efektif oleh sel penyajikan antigen.

2. Muatan Permukaan

Muatan permukaan VLPs secara potensial memengaruhi penginternalan partikel VLP ke dalam sel imun dan mengubah respons imun. Dibandingkan dengan VLPs yang bermuatan negatif atau netral, VLPs kationik cenderung menunjukkan penginternalan sel lebih tinggi, yang dapat dikaitkan dengan interaksi elektrostatis antara VLPs dan bilayer fosfolipid anionik pada membran sel. VLPs dengan muatan permukaan positif dapat melindungi isi mereka yang bermuatan negatif, membuatnya lebih mudah diserap oleh sel. Namun, muatan permukaan yang terlalu tinggi dapat menyebabkan ikatan non-spesifik dan reaksi toksik potensial. Oleh karena itu, muatan permukaan perlu diatur dengan hati-hati untuk mencapai efek imun optimal dan keselamatan.

3. Ekspresi Antigen

Memilih antigen viral dengan imunogenisitas tinggi dan memastikan ekspresi yang tepat pada permukaan VLP sangat penting untuk desain vaksin yang efektif. Untuk VLP yang menampilkan epitop sel T, tidak diperlukan agar antigen terpapar di permukaan luar karena VLP akan terdegradasi dalam sistem lisosom-endositik sel penyaji antigen, dan peptida epitop hasilnya akan disajikan kepada reseptor sel T. Oleh karena itu, antigen dapat dimasukkan ke posisi tersembunyi di dalam VLP. Situs penyisipan optimal perlu ditentukan melalui analisis struktural untuk menghindari pengaruh terhadap integritas struktural VLP atau mengubah imunogenisitasnya.

Sebaliknya, interaksi langsung antara reseptor B-sel dan epitop B-sel diperlukan untuk menginduksi penghubungan silang reseptor B-sel dan produksi antibodi. Oleh karena itu, epitop B-sel harus berada di situs terpapar pada permukaan VLP, lebih disukai di daerah imunodominan. Selain itu, gelanggang permukaan atau posisi N-terminal/C-terminal eksternal dari VLP adalah tempat penyisipan yang ideal, karena lokasi-lokasi ini dapat menampung antigen dengan ukuran lebih besar.

4. Pemilihan Isi

Bagian dalam VLP sering digunakan untuk menyimpan materi genetik yang penting untuk replikasi virus dan stabilitas struktural. Melalui nanoreaktor atau pendekatan rekombinan, asam nukleat bermuatan negatif atau adjuvan imun lainnya juga dapat dimuat ke dalam bagian dalam VLP. Permukaan dalam VLP dapat melindungi isi dari degradasi enzimatik, meningkatkan penyerapan zat-zat ini oleh sel target, dan melepaskan adjuvan imun untuk meningkatkan imunogenisitas VLP. Secara keseluruhan, penyesuaian ini membantu meningkatkan respons imun, melacak distribusi VLP dalam tubuh, dan mengontrol pelepasan serta pengiriman VLP.

5. Modifikasi kimia dan genetik

Melalui modifikasi genetik, antigen asing dapat diperkenalkan ke dalam VLP. Proses umum modifikasi genetik melibatkan optimasi kodon dari antigen dan gen VLP berdasarkan kebutuhan sistem ekspresi eukariotik atau prokariotik, diikuti oleh sintesis buatan gen fusi dan produksi protein kimeris rekombinan.

Modifikasi kimia terutama bergantung pada ikatan kovalen antara VLP dan antigen. Ikatan kovalen utamanya dicapai melalui kelompok fungsional permukaan pada VLP, yang berasal dari permukaan VLP atau diperkenalkan secara buatan. Modifikasi kimia menawarkan fleksibilitas yang lebih besar, tetapi proses reaksinya sulit dikontrol dan direproduksi dibandingkan dengan modifikasi genetik.

Kesimpulan

Mengenai produksi vaksin VLP, Yaohai Bio-Pharma berdiri sebagai platform yang dipercaya dengan pengalaman luas dan proses produksi yang ketat. Dengan pemahaman mendalam tentang pertimbangan kunci dalam desain vaksin VLP, Yaohai Bio-Pharma memastikan bahwa vaksin VLP dirancang untuk memberikan efikasi dan keamanan maksimal guna memenuhi kebutuhan klien. Yaohai Bio-Pharma berusaha untuk kesempurnaan di setiap tahap proses produksi, memastikan kualitas dan keamanan vaksin VLP-nya, sehingga menjadikannya pilihan utama bagi para klien.

Yaohai Bio-Pharma juga secara aktif mencari mitra global, baik lembaga maupun individu, dan menawarkan kompensasi paling kompetitif di industri. Jika Anda memiliki pertanyaan, jangan ragu untuk menghubungi: BD@yaohaibio.cn