Aplicarea VLP-urilor în vaccinurile umane și veterinaire

Săptămâna trecută, am prezentat în mod succint caracteristicile, mecanismele de acțiune (MoA) și sistemele de expresie ale VLP-urilor (Particule Semne似Virus). VLP-urile sunt proteine structurale virale care nu conțin material genetic viral. În plus, avantajele acestora includ auto-montarea la nivel nanometric, epitopii superficiali repetitivi, ușurința modificării genetice și chimice, precum și imunogenicitatea inherentă. Ca urmare, VLP-urile joacă un rol important în dezvoltarea vaccinelor.

În această articol, vom detaliza aplicarea VLP-urilor în vaccinuri. Proiectarea vaccinurilor VLP este esențială pentru dezvoltarea de vaccinuri VLP mai eficiente și sigure. Yaohai Bio-Pharma a reușit să furnizeze multe vaccinuri VLP și peste 100 de proiecte CMC de proteine recombinante pentru clienți globali în domeniile sănătății umane și animale. În baza experienței extinse a lui Yaohai, am rezumat principalele considerente în proiectarea vaccinurilor VLP, asigurând un control riguros asupra fiecărui factor în timpul fabricației. Aceste aspecte critice includ dimensiunea și forma, sarcina electrică de pe suprafață, expresia antigenului, suprafața interioară, precum și modificările genetice și chimice ale VLP-urilor.

1. Dimensiune și formă

Dimensiunea și forma VLP-urilor sunt factori importanți care determină efectele lor imune. VLP-urile ideale ar trebui să aibă dimensiuni, forme și modele de legare a receptorilor similare virusurilor naturale, permițându-le să fie recunoscute și înghițite de sistemul imun și să activeze mai bine celulele imune. În prezent, majoritatea VLP-urilor variază în dimensiune între 10 și 200 nm. Această gamă de dimensiuni ideală poate facilita difuzia liberă a VLP-urilor prin peretele vasei limfatice și o internalizare mai ușoară de către celulele care prezintă antigeni, cum ar fi celulele dendritice și macrofagii, inducând astfel eficient răspunsuri imune. În plus, dimensiunea VLP-urilor determină și dacă pot fi înghițite și procesate eficient de celulele care prezintă antigeni.

2. Sarja de suprafață

Sarcina electrică de pe suprafața VLP-urilor influențează potențial internalizarea particulelor VLP în celulele imunitare și modificarea răspunsurilor imune. Față de VLP-uri negativ încărcate sau neutre, VLP-urile cationice tinde să inducă o internalizare celulară mai mare, ceea ce se poate atribui interacțiunii electrostatische între VLP-uri și bilayer-ul fosfolipidic anionic al membranelor celulare. VLP-urile cu sarcină pozitivă pe suprafață pot ascunde conținutul lor negativ încărcat, făcându-le mai ușor de absorbție de către celule. Cu toate acestea, sarcina suprafacială excesiv ridicată poate duce la legături neespecifice și reacții toxice potențiale. Prin urmare, sarcina suprafacială trebuie reglementată cu grijă pentru a obține efectele imune optimale și siguranță.

3. Expresia Antigenelor

Alegerea antigenilor virali cu o imunogenicitate ridicată și asigurarea unei expresii corecte a acestora pe suprafața VLP-urilor este crucială pentru proiectarea vaccinurilor eficiente. Pentru VLP-uri care prezintă epitope T-celule, nu este necesar ca antigenul să fie expus pe suprafața exterioară, deoarece VLP-urile vor fi degradate în sistemul lisosomal-endocitic al celulelor prezentatoare de antigene, iar epitopii peptidici rezultanți vor fi prezenți receptorilor T-celule. Prin urmare, antigenul poate fi inserat într-o poziție ascunsă în interiorul VLP-ului. Cel mai bun punct de inserare trebuie determinat prin analiza structurală pentru a evita afectarea integrității structurale a VLP-ului sau modificarea imunogenicității sale.

În contrast, interacțiunea directă între receptorii celulelor B și epitopii celulelor B este necesară pentru a induce legarea cruce a receptorilor celulelor B și producerea de anticorpi. Prin urmare, epitopii celulelor B trebuie să fie pe site-urile expuse de pe suprafața VLP-urilor, preferabil în regiunile imunodominante. În plus, buclele de suprafață sau pozițiile externe N-terminal/C-terminal ale VLP-urilor sunt site-uri ideale de inserare, deoarece aceste locații pot să accole antigene mai mari.

4. Selecția Conținutului

Interiorul VLP-urilor este adesea folosit pentru a stoca material genetic care este crucial pentru replicarea virală și stabilitatea structurală. Prin intermediul nanoreactorilor sau a abordărilor recombinante, acid nucleic cu sarcină negativă sau alte adjuvante imune pot fi de asemenea încărcate în interiorul VLP-urilor. Suprafața interioară a VLP-urilor poate proteja conținutul de degradare enzymatică, putea întări absorbția acestor substanțe de către celulele țintă și elibera adjuvante imune pentru a întări imunogenicitatea VLP-urilor. În concluzie, aceste ajustări ajută la întărirea răspunsurilor imune, urmărirea distribuției VLP-urilor în organism și controlul eliberării și livrării VLP-urilor.

5. Modificări chimice și genetice

Prin modificare genetică, antigene străine pot fi introduse în VLP-uri. Procesul general de modificare genetică implică optimizarea codonilor antigenelor și a genelor VLP în funcție de cerințele sistemului de expresie eucariotic sau procariotic, urmat de sinteză artificială a genului de fuziune și producerea proteinei chimere recombinante.

Modificarea chimică se bazează în principal pe legături covalente între VLP-uri și antigene. Legăturile covalente sunt realizate în principal prin grupuri functionale de pe suprafața VLP-urilor, care provin fie de la suprafața VLP, fie sunt introduse artificial. Modificarea chimică oferă mai multă flexibilitate, dar procesul său de reacție este mai dificil de controlat și reproduceri comparativ cu modificarea genetică.

Concluzie

Cu privire la producerea vaccinelor VLP, Yaohai Bio-Pharma se pozitionează ca o platformă de încredere cu o vastă experiență și procese de producție riguroase. Cu o înțelegere adâncă a acestor considerente cheie în conceperea vaccinelor VLP, Yaohai Bio-Pharma se asigură că vaccinul VLP este adaptat pentru a oferi o eficacitate și siguranță maximă pentru a satisface nevoile clientului. Yaohai Bio-Pharma vizează excelența la fiecare pas al procesului de producție, asigurând calitatea și siguranța vaccinelor sale VLP, ceea ce le face o alegere preferată pentru clienți.

Yaohai Bio-Pharma caută, de asemenea, activ parteneri globali instituționali sau individuali și oferă cele mai competitive compensații din industrie. Dacă aveți vreo întrebare, nu ezitați să contactați: [email protected]