Bruken av VLPer i menneske- og veterinærvaksiner

Forrige uke presenterte vi kort de funksjonene, virkemidlene (MoA) og uttrykksystemene til VLP-er (Virus-like Particles). VLP-er er virale strukturelle proteiner som ikke inneholder viral genetisk materiale. Dessuten har de flere fordeler, blant annet nanoskala selvmontering, gjentakende overflateepitoper, enkel genetisk og kjemisk modifisering, og innfødt immungenhet. Derfor spiller VLP-er en viktig rolle i vaksinutvikling.

I denne artikkelen vil vi dykke dyptere inn i anvendelsen av VLP-er i vaksiner. Designet av VLP-vaksiner er avgjørende for å utvikle mer effektive og tryggere VLP-vaksiner. Yaohai Bio-Pharma har med Erfolg levert flere VLP-vaksiner og over 100 CMC-rekombinante proteinprosjekter for globale kunder innen menneske- og dyrhelsefeltet. Ved å nyte av Yaohais omfattende erfaring, har vi samlet de viktigste overveielserne ved design av VLP-vaksiner, og sikrer strikt kontroll av hver faktor under produksjon. Disse avgjørende aspektene omfatter størrelse og form, overflateoppladning, antigenuttrykk, innsidesoverflate, samt genetiske og kjemiske modifikasjoner av VLP-er.

1. Størrelse og Form

Størrelsen og formen på VLP-er er viktige faktorer som bestemmer deres immunitets-effekter. Ideelle VLP-er bør ha lignende dimensjoner, former og reseptorbinde-mønstre som naturlige virus, noe som lar dem bli gjenkjent og fortåret av immunsystemet og bedre aktivere immunceller. For tiden varierer de fleste VLP-er i størrelse fra 10 til 200 nm. Denne ideelle størrelsesområdet kan lett gjøre at VLP-er kan diffundere fritt gjennom veggen på lymfefdrene og bli lettere internalisert av antigenpresentere celler som dendritiske celler og makrofager, og dermed effektivt utløse immunsvar. I tillegg bestemmer størrelsen på VLP-er også om de kan bli effektivt fortåret og behandlet av antigenpresentere celler.

2. Overflate-ladning

Overflateladningen til VLP-er påvirker potensielt internaliseringen av VLP-partikler i immunsellene og endrer immunsvar. I forhold til negativt ladde eller nøytrale VLP-er tenderer positivt ladde VLP-er å gi høyere cellulinjeinternalisering, noe som kan skyldes elektrostatiske interaksjoner mellom VLP-ene og det anioniske fosfolipiddobbeltslaget i cellemembranene. VLP-er med en positiv overflatelading kan skjule deres negativt ladde innhold, hvilket gjør dem lettere å bli absorbert av cellene. Likevel kan en for ekstremt høy overflatelading føre til ikke-spesifikk binding og potensielle toksiske reaksjoner. Derfor må overflateladningen reguleres nøye for å oppnå optimale immu-effekter og sikkerhet.

3. Uttrykk av antigen

Valg av virale antigen med høy immungenitett og å forsikre seg om deres riktig uttrykk på overflaten av VLP-er (virus-like particles) er avgjørende for designet av effektive vaksiner. For VLP-er som presenterer T-celle epitoper, er det ikke nødvendig at antigenen skal være eksponert på den ytre overflaten, fordi VLP-ene vil bli nedbrytt i lysosom-endocytiske systemer i antigen-presenterende celler, og de resulterende epitop-peptidene vil bli presentert til T-celle receptorer. Derfor kan antigenen settes inn i en skjult posisjon inne i VLP-en. Den optimale innsetningspunktet må bestemmes gjennom strukturell analyse for å unngå å påvirke den strukturelle integriteten av VLP-en eller endre dens immungenitett.

I motsetning er direkte interaksjon mellom B-celle-reseptorer og B-celle-epitoper nødvendig for å inducere krysskobling av B-celle-reseptorer og produksjon av antistoffer. Derfor må B-celle-epitopene være på de eksponerte stedene på overflaten av VLPer, foretrukket i immunodominante regioner. I tillegg er overflatedøpene eller eksterne N-terminal/C-terminal-posisjoner på VLPer ideelle innsettingsteder, da disse posisjonene kan akkommodere større antigener.

4. Valg av innhold

Innendelen av VLPer brukes ofte til å lagre genetisk materiale som er avgjørende for virusreplicering og strukturell stabilitet. Gjennom nanoreaktorer eller rekombinante metoder kan negativt ladde nukleinsyrer eller andre immunitetsforsterkere lastes inn i innendelen av VLPene. Den indre overflaten av VLPene kan beskytte innholdet mot enzymatisk nedbryting, forbedre opptak av disse stoffene av målceller, og frigjøre immunitetsforsterkere for å forsterke immunogeniteten til VLPene. Sammenhengende bidrar disse justeringene til å forsterke immunsvar, spore fordelingen av VLPene i kroppen, og kontrollere frigivelsen og leveransen av VLPene.

5. Kjemiske og genetiske modifikasjoner

Gjennom genetisk modifisering kan fremmede antigener innføres i VLPer. Den generelle prosessen for genetisk modifisering involverer kodonoptimalisering av antigenene og VLP-genene basert på kravene fra det eukaryotiske eller prokaryotiske uttrykksystemet, etterfulgt av kunstig syntese av fusionsgenet og produksjonen av den rekombinante kimeriske proteinet.

Kjemisk modifisering avhenger hovedsakelig av kovalente bindinger mellom VLPer og antigener. Kovalente bindinger oppnås hovedsakelig gjennom overflatefunksjonelle grupper på VLPene, som enten kommer fra VLP-overflaten eller er innført kunstig. Kjemisk modifisering gir mer fleksibilitet, men dens reaksjonsprosess er vanskeligere å kontrollere og reproduksjonseiere i forhold til genetisk modifisering.

Konklusjon

Angående produksjonen av VLP-vaksiner, står Yaohai Bio-Pharma som et pålitelig plattform med stor erfaring og strikte produsjonsprosesser. Med sin dype forståelse av disse viktige overveielser i designet av VLP-vaksiner, sørger Yaohai Bio-Pharma for at VLP-vaksinen er tilpasset for å levere maksimal effektivitet og sikkerhet for å oppfylle kundenes behov. Yaohai Bio-Pharma strever etter fremragende resultat i hver eneste fase av produsjonsprosessen, og sørger for kvaliteten og sikkerheten på sine VLP-vaksiner, noe som gjør dem til en foretrukket valg for kunder.

Yaohai Bio-Pharma søker også aktivt globale partnere, både institusjonelle eller individuelle, og tilbyr den mest konkurrerende kompensasjonen i bransjen. Hvis du har noen spørsmål, ikke nøl med å kontakte: [email protected]