VLP's en het productieproces ervan

Virusachtige deeltjes (VLP's) zijn unieke biomaterialen die een vergelijkbare structuur hebben als virussen, maar in wezen geen viraal genetisch materiaal bevatten zoals DNA of RNA. Daarom zouden VLP's niet leiden tot infecties in het menselijk lichaam. Vanwege deze eigenschap hebben ze een enorm potentieel getoond in de ontwikkeling van vaccins, met name in het ontwerp van vaccins tegen hepatitis B, humaan papillomavirus (HPV) en de Coronavirusziekte 2019 (COVID-19).

De laatste jaren heeft de VLP-technologie een snelle ontwikkeling doorgemaakt op het gebied van preventieve geneeskunde. Het promoot met succes de ontwikkeling van zeer effectieve vaccins tegen verschillende infectieziekten.

1. Ontwikkeling van VLP-vaccin

In de afgelopen drie decennia is de toepassing van VLP's geleidelijk uitgebreid, vooral op het gebied van vaccins. Verschillende op VLP gebaseerde vaccins zijn al op de markt gebracht of bevinden zich in verschillende stadia van klinisch onderzoek. Het Hepatitis B Virus (HBV) VLP-vaccin was het eerste op VLP gebaseerde vaccin dat werd goedgekeurd, gevolgd door de goedkeuring van de VLP-vaccins tegen humaan papillomavirus (HPV) en hepatitis E Virus (HEV). In 2021 werd ook een malariavaccin goedgekeurd voor vrijgave. Daarnaast ondergaan VLP-vaccins tegen norovirus en VLP-vaccins tegen influenza momenteel klinische proeven.

2. Functie van VLP's in het menselijk lichaam

VLP's kunnen het immuunsysteem activeren omdat ze door het immuunsysteem van de gastheer herkend kunnen worden als vreemde stoffen, waardoor een specifieke immuunrespons geactiveerd wordt. Dit maakt VLP's een veilig en effectief vaccinplatform voor het voorkomen van verschillende virale ziekten.

Daarnaast kunnen VLP's ook worden gebruikt als afgiftesystemen om specifieke moleculen of medicijnen naar specifieke cellen in het lichaam te brengen. Omdat VLP's de toegangsroute van virussen nabootsen, kunnen ze worden gebruikt om de levenscyclus van virussen te bestuderen en nieuwe antivirale behandelingsmethoden te ontwikkelen.

3. Expressiesystemen van VLP's

Er zijn talloze expressiesystemen voor VLP's en elke methode heeft zijn voor- en nadelen. Laten we nu eens ingaan op enkele veelgebruikte expressiesystemen.

1) Bacteriën

Bacteriën zijn een van de meest gebruikte expressiesystemen, met Escherichia coli de meest voorkomende bacteriële gastheercel voor VLP-productie. De voordelen zijn onder meer lage productiekosten, snelle celgroei, hoge eiwitexpressieniveaus en eenvoudige schaalbaarheid. Verschillende VLP-vaccins geproduceerd met behulp van de E. coli expressiesysteem zijn klinische proeven ingegaan. Yaohai Bio-pharma heeft met succes veel klanten geholpen bij het ontwikkelen en produceren van verschillende soorten VLP-vaccins in E. coli systeem. Bovendien E. coliDe succesvolle vorming van VLP's is ook waargenomen bij andere bacteriën, zoals Lactobacillus casei.

2) Gist

Gist wordt veel gebruikt voor de productie van VLP's, vooral voor de generatie van niet-omhulde VLP's. Saccharomyces cerevisia en Pichia pastoris worden bevoordeeld vanwege hun snelle celgroei, hoge eiwitopbrengst, schaalbaarheid en het vermogen om bepaalde post-translationele modificaties (PTM's) uit te voeren. Momenteel worden twee door de FDA goedgekeurde VLP-gebaseerde vaccins, Engerix-B (HBV-vaccin) en Gardasil (HPV-vaccin), geproduceerd in gistexpressiesystemen. Een belangrijke beperking van gistexpressiesystemen is echter het gebrek aan complexe PTM-paden, wat hun toepassingen bij de productie van VLP's beperkt.

Yaohai Bio-Pharma blinkt uit in het ontwikkelen en screenen van stammen van E. coli en gist. Yaohai Bio-Pharma heeft ruime ervaring opgebouwd in de ontwikkeling en productie van profylactische en therapeutische VLP-vaccins, andere vaccins en farmaceutische eiwitten.

3) Anderen

Andere expressiesystemen omvatten baculovirus-insectencelexpressie, plantenexpressie, dierlijke celexpressie en celvrije expressie. Hun voordelen omvatten hoge expressieniveaus en handige PTM's, maar de nadelen zijn ook duidelijk. Celvrije expressie en dierlijke celexpressie brengen bijvoorbeeld hoge productiekosten en lange cycli met zich mee.

4. Optimalisatie van het VLP-productieproces

Hoewel de expressieplatformen van VLP's in het verleden zijn vastgesteld en geoptimaliseerd, kampt hun biologische werkzaamheid nog steeds met uitdagingen om aan toekomstige eisen te voldoen. Om deze beperkingen aan te pakken, zijn er talloze inspanningen geleverd om VLP's te optimaliseren. Bijvoorbeeld door celkweekmedia te optimaliseren, cellijnengineering toe te passen, rationele ontwerpmethoden (experimenteel ontwerp) toe te passen en de samenstelling van media te wijzigen. Belangrijk is dat Yaohai Bio-Pharma volwassen CDMO-services heeft en deze geoptimaliseerde methoden al heeft gebruikt om de productiviteit van VLP's te verhogen. Yaohai Bio-Pharma blijft het productieproces optimaliseren en ontwikkelen om aan de verwachtingen van de klant te voldoen.

Yaohai Bio-Pharma is ook actief op zoek naar institutionele of individuele wereldwijde partners en biedt de meest concurrerende compensatie in de industrie. Als u vragen heeft, neem dan gerust contact op met: [email protected]