Aplikácia VLP v ľudských a veterinárnych vakcínach

Minulý týždeň sme stručne predstavili vlastnosti, mechanizmy pôsobenia (MoA) a vyjadrené systémy VLP (Virus-like Particles). VLP sú virové štrukturálne proteíny, ktoré neobsahujú virový genetický materiál. Okrem toho ich výhody zahŕňajú samo-sbieranie na nanometerovej úrovni, opakované povrchové epitópy, jednoduchosť genetického a chemickeho modifikovania a vlastnú imunogennosť. Preto hrajú VLP dôležitú úlohu v rozvoji vakcín.

V tejto článku sa budeme zaoberať použitím VLP v vakcínach. Návrh VLP vakcín je kľúčový pre vyvinutie efektívnejších a bezpečnejších VLP vakcín. Yaohai Bio-Pharma úspešne dodala mnoho VLP vakcín a viac ako 100 CMC projektov rekombinantných bílkovín pre globálnych klientov v oblastiach ľudskej a živočíšskej zdravotníctva. S využitím rozsiahleho skúsenosti Yaohai sme shrnuli hlavné aspekty návrhu VLP vakcín, zaistiając prísnu kontrolu každého faktora počas výroby. Tieto kľúčové aspekty zahŕňajú veľkosť a tvar, povrchový náboj, expresiu antigenov, vnútornú povrchovú stranu, ako aj genetické a chemicke modifikácie VLP.

1. Veľkosť a tvar

Veľkosť a tvar VLP je dôležitým faktorom, ktorý určuje ich imunologické účinky. Ideálny VLP by mal mať podobné rozmery, tvary a vzory väzby receptorov ako prirodzené vírusy, čo im umožňuje byť rozpoznaté a pozreté imunologickej sústavou a lepšie aktivoovať imunitné bunky. Momentálne sa veľká väčšina VLP pohybuje v rozsahu od 10 do 200 nm. Tento ideálny rozsah veľkosti môže usnadniť voľnú difúziu VLP cez stenu limfatického cézu a jednoduchšiu internalizáciu antigen-prezentujúcimi bunkami, ako sú dendritické bunky a makrofágia, čím efektívne indukujú imunitné reakcie. navyše určuje veľkosť VLP aj to, či môžu byť efektívne pozreté a spracované antigen-prezentujúcimi bunkami.

2. Povrchová náboj

Povrchová elektrická nábojnosť VLP môže potenciálne ovplyvňovať ich internalizáciu do imunitných buniek a modifikáciu imunitných odpovedí. V porovnaní s negatívne nabitými alebo neutrálnymi VLP sa kationické VLP zvyknú indukovať vyššiu bunecnú internalizáciu, čo môže byť priradené k elektrostatickej interakcii medzi VLP a anionickou fosfolipidovou dvojitou vrstvou bunčej membrány. VLP s pozitívnym povrchom môžu zakrývať ich negatívne nabitý obsah, čo ich urobí jednoduchšími na absorpciu bunkami. Avšak, nadmerná povrchová nábojnosť môže spôsobiť nespecifické väzby a potenciálne toxické reakcie. Preto je potrebné pečlivo regulovať povrchovú nábojnosť pre dosiahnutie optimálnych imunitných efektov a bezpečnosti.

3. Výraz antigenov

Výber vírusových antigenov s vysokou imunogennosťou a zabezpečenie ich správneho vyjadrenia na povrchu VLP je kľúčové pre návrh účinných vakcín. Pre VLP, ktoré prezentujú epitopy T-bunkiek, nie je potrebné, aby antigen bol na vonkajšom povrchu, pretože VLP sa degradujú v lisosomálnom-endocytotickom systéme buniek prezentujúcich antigeny a výsledné epitopové peptídy sa prezentujú receptorom T-bunkiek. Preto môže byť antigen vložený do skrytej pozície vnútri VLP. Optимальná vložná pozícia musí byť určená štrukturálnou analýzou, aby sa neovplyvnila štrukturná integrita VLP alebo nebola zmierená jej imunogennosť.

Nasprotom je potrebná priama interakcia medzi B- bunkovými receptorami a B-bunkovými epitopmi na indukciu križového spojenia B-bunkových receptorov a produkcie antitela. Preto musia byť B-bunkové epitopy na viditeľných miestach na povrchu VLP, preferovane v imunologicky dominantných oblastiach. Okrem toho sú povrchové smyčky alebo vonkajšie N-terminálne/C-terminálne pozície VLP ideálnymi miestami na vloženie, pretože tieto polohy môžu obsahovať väčšie antigeny.

4. Výber obsahu

Vnútorné priestory VLP sa často používajú na ukladanie genetického materiálu, ktorý je kľúčový pre virálnu replikáciu a štrukturálnu stabilitu. Cez nanoreaktory alebo rekombinantné prístupy môžu byť tiež do vnútra VLP namontované negatívne nabité nukleové kyseliny alebo iné imunologické adjuvanty. Vnútorná plocha VLP chráni obsah pred enzymatickou degradáciou, zvyšuje absorpciu týchto látok cieľovými bunkami a uvoľňuje imunologické adjuvanty na zvýšenie imunogennosti VLP. Shrnutím pomáhajú tieto úpravy zvyšovať imunitné odpovede, sledovať distribúciu VLP v tele a ovládať ich uvoľňovanie a dodávku.

5. Chemicke a genetické úpravy

Pomocou genetického modifikovania je možné do VLP častíc zaviesť cudzie antigény. Obvyklý proces genetického modifikovania sa týka optimalizácie kodónov antigenov a génov VLP podľa požiadaviek eukaryotického alebo prokaryotického expresného systému, nasledované umelej syntézou fúziového genu a produkciou rekombinantného chimerického bieleka.

Chemicke modifikovanie hlavne závisí od kovalentných väzovie medzi VLP a antigenmi. Kovalentné väzy sa dosiahnu primárne cez funkčné skupiny na povrchu VLP, ktoré pôvodzúc z povrchu VLP alebo sú umelé zavedené. Chemicke modifikovanie ponúka viac flexibility, no jeho reakčný proces je ťažšie ovládať a reprodukovať v porovnaní s genetickým modifikovaním.

Záver

Pokiaľ ide o výrobu vakcín VLP, Yaohai Bio-Pharma sa pripojuje ako dôveryhodná platforma s bohatým skúsenosťami a prísnymi výrobnými procesmi. S hlbokým pochopením týchto kľúčových aspektov v návrhu vakcín VLP zabezpečuje Yaohai Bio-Pharma, aby vakčína VLP bola prispôsobená tak, aby dodávala maximálnu účinnosť a bezpečnosť potrebnú na splnenie požiadaviek klienta. Yaohai Bio-Pharma sa snaží dosiahnuť vynikajúci výsledok v každom kroku výrobného procesu, čím zabezpečí kvalitu a bezpečnosť svojich vakcín VLP, čo ich robí predvoľbou pre klientov.

Yaohai Bio-Pharma tiež aktívne hľadá globálnych partnerov, či už institucionálne alebo jednotlivcov. A ponúka najkonkurenceschopnejšie odmeny v odvetví. Ak máte akékoľvek otázky, neváhejte nás kontaktovať: [email protected]