VLPs e il loro processo di produzione

Le Particelle Simili a un Virus (VLP) sono materiali biologici unici che hanno strutture simili ai virus ma, in sostanza, non contengono materiale genetico virale come DNA o RNA. Pertanto, le VLP non causano infezioni nel corpo umano. A causa di questa caratteristica, hanno mostrato un'enorme potenzialità nello sviluppo di vaccini, specialmente nella progettazione di vaccini contro l'epatite B, il papillomavirus umano (HPV) e la malattia da Coronavirus 2019 (COVID-19).

Negli ultimi anni, la tecnologia VLP ha conosciuto un rapido sviluppo nel campo della medicina preventiva. Promuove con successo lo sviluppo di vaccini altamente efficaci contro varie malattie infettive.

1. Sviluppo del Vaccino VLP

Negli ultimi tre decenni, l'applicazione dei VLP ha gradualmente espanso, soprattutto nel campo dei vaccini. Più vaccini basati su VLP sono già stati commercializzati o hanno raggiunto vari stadi di ricerca clinica. Il vaccino VLP contro il virus dell'epatite B (HBV) è stato il primo vaccino basato su VLP ad essere approvato, seguito dall'approvazione dei vaccini VLP contro il papillomavirus umano (HPV) e il virus dell'epatite E (HEV). Nel 2021, un vaccino contro la malaria è stato anche approvato per la distribuzione. Inoltre, i vaccini VLP contro il norovirus e quelli contro l'influenza sono attualmente in fase di trial clinici.

2. Funzione dei VLP nel corpo umano

I VLP possono attivare il sistema immunitario perché possono essere riconosciuti come sostanze estranee dal sistema immunitario dell'ospite, attivando così una risposta immunitaria specifica. Questo rende i VLP una piattaforma vaccinale sicura ed efficace per prevenire varie malattie virali.

Inoltre, i VLP possono essere utilizzati come sistemi di consegna per recapitare molecole o farmaci specifici a cellule specifiche all'interno del corpo. Poiché i VLP mimano il percorso di ingresso dei virus, possono essere utilizzati per studiare il ciclo di vita dei virus e sviluppare nuovi metodi di trattamento antivirale.

3. Sistemi di Espressione dei VLP

Esistono numerosi sistemi di espressione per i VLP, e ogni metodo ha i suoi vantaggi e svantaggi. Ora analizziamo alcuni sistemi di espressione comunemente utilizzati.

1) Batteri

I batteri sono uno dei sistemi di espressione più ampiamente utilizzati, con Escherichia Coli essendo l'ospite batterico più comune per la produzione di VLP. I vantaggi includono un basso costo di produzione, crescita cellulare rapida, alti livelli di espressione proteica e facilità di scalabilità. Vari vaccini VLP prodotti utilizzando il sistema di espressione E. coli hanno raggiunto i trial clinici. Yaohai Bio-pharma ha assistito con successo molti clienti nello sviluppo e nella produzione di diversi tipi di vaccini VLP nel sistema E. coli oltre E. coli , la formazione con successo di VLPs è stata osservata anche in altre batteri, come Lactobacillus casei.

2) Lieviti

I lieviti vengono comunemente utilizzati per la produzione di VLPs, soprattutto per la generazione di VLPs non inviluppate. Saccharomyces cerevisiae e Pichia Pastoris sono preferiti a causa della loro crescita cellulare rapida, alto rendimento proteico, scalabilità e capacità di eseguire determinate modifiche post-traduzionali (PTMs). Attualmente, due vaccini a base di VLP approvati dalla FDA, Engerix-B (vaccino contro l'HVB) e Gardasil (vaccino contro il HPV), vengono prodotti in sistemi di espressione lievitici. Tuttavia, un limite principale dei sistemi di espressione lievitici è la mancanza di percorsi complessi di PTM, che limita le loro applicazioni nella produzione di VLPs.

Yaohai Bio-Pharma eccelle nello sviluppo e nel screening di ceppi di E. coli e lieviti. Yaohai Bio-Pharma ha accumulato una vasta esperienza nello sviluppo e nella produzione di vaccini VLP profilattici e terapeutici, altri vaccini e proteine farmaceutiche.

3) Altri

Altri sistemi di espressione includono l'espressione a base di baculovirus-cellula insetto, l'espressione vegetale, l'espressione cellulare animale e l'espressione senza cellule. I loro vantaggi includono livelli elevati di espressione e PTM convenienti, ma gli svantaggi sono evidenti. Ad esempio, l'espressione senza cellule e l'espressione cellulare animale comportano costi di produzione elevati e cicli lunghi.

4. Ottimizzazione del processo di produzione di VLP

Sebbene le piattaforme di espressione delle VLP siano state stabilite e ottimizzate in passato, la loro efficacia biologica continua ad affrontare sfide per soddisfare le future esigenze. Per rispondere a queste limitazioni, sono stati fatti numerosi tentativi per ottimizzare le VLP. Ad esempio, attraverso l'ottimizzazione dei media di coltura cellulare, l'ingegneria della linea cellulare, l'applicazione di metodi di progettazione razionale (progettazione sperimentale) e la modifica della composizione del mezzo. In modo significativo, Yaohai Bio-Pharma offre servizi CDMO maturi e ha già utilizzato questi metodi ottimizzati per aumentare la produttività delle VLP. Yaohai Bio-Pharma continua ad ottimizzare e sviluppare il processo di produzione per soddisfare le aspettative del cliente.

Yaohai Bio-Pharma sta inoltre attivamente cercando partner istituzionali o individuali a livello globale e offre le compensazioni più competitive dell'industria. Se hai domande, non esitare a contattarci: [email protected]