VLP a ich výrobný proces

Vírusom podobné častice (VLP) sú jedinečné biomateriály, ktoré majú podobnú štruktúru ako vírusy, ale v podstate neobsahujú vírusový genetický materiál, ako je DNA alebo RNA. Preto by VLP neviedli k infekciám v ľudskom tele. Vďaka tejto charakteristike preukázali obrovský potenciál vo vývoji vakcín, najmä pri navrhovaní vakcín proti hepatitíde B, ľudskému papilomavírusu (HPV) a koronavírusovej chorobe 2019 (COVID-19).

Technológia VLP prešla v posledných rokoch prudkým rozvojom v oblasti preventívnej medicíny. Úspešne podporuje vývoj vysoko účinných vakcín proti rôznym infekčným chorobám.

1. Vývoj VLP vakcíny

Za posledné tri desaťročia sa aplikácia VLP postupne rozšírila najmä v oblasti vakcín. Niekoľko vakcín na báze VLP už bolo komercializovaných alebo vstúpili do rôznych štádií klinického výskumu. VLP vakcína proti vírusu hepatitídy B (HBV) bola prvou schválenou vakcínou na báze VLP, po ktorej nasledovalo schválenie VLP vakcín proti ľudskému papilomavírusu (HPV) a vírusu hepatitídy E (HEV). V roku 2021 bola schválená aj vakcína proti malárii. Okrem toho vakcíny Norovirus VLP a vakcíny VLP proti chrípke v súčasnosti prechádzajú klinickými skúškami.

2. Funkcia VLP v ľudskom tele

VLP môžu spustiť imunitný systém, pretože ich imunitný systém hostiteľa dokáže rozpoznať ako cudzie látky, čím sa aktivuje špecifická imunitná odpoveď. To robí z VLP bezpečnú a účinnú očkovaciu platformu na prevenciu rôznych vírusových ochorení.

Okrem toho môžu byť VLP tiež použité ako dodávacie systémy na dodávanie špecifických molekúl alebo liečiv do špecifických buniek v tele. Keďže VLP napodobňujú vstupnú cestu vírusov, možno ich použiť na štúdium životného cyklu vírusov a vývoj nových metód antivírusovej liečby.

3. Expresné systémy VLP

Existuje množstvo expresných systémov pre VLP a každá metóda má svoje výhody a nevýhody. Poďme sa teraz ponoriť do niektorých bežne používaných výrazových systémov.

1) Baktérie

Baktérie sú jedným z najpoužívanejších expresných systémov s Escherichia coli je najbežnejšou bakteriálnou hostiteľskou bunkou na produkciu VLP. Výhody zahŕňajú nízke výrobné náklady, rýchly rast buniek, vysoké hladiny expresie proteínov a jednoduchú škálovateľnosť. Rôzne VLP vakcíny vyrobené s použitím E. coli expresného systému vstúpili do klinických skúšok. Yaohai Bio-pharma úspešne pomáhala mnohým klientom pri vývoji a výrobe niekoľkých druhov VLP vakcín E. coli systému. Okrem toho E. coliúspešná tvorba VLP bola pozorovaná aj u iných baktérií, ako napr Lactobacillus casei.

2) Droždie

Kvasinky sa bežne používajú na výrobu VLP, najmä na vytváranie neobalených VLP. Saccharomyces cerevisia a Pichia pastoris sú uprednostňované vďaka ich rýchlemu rastu buniek, vysokému výťažku proteínov, škálovateľnosti a schopnosti vykonávať určité posttranslačné modifikácie (PTM). V súčasnosti sa v kvasinkových expresných systémoch vyrábajú dve vakcíny na báze VLP schválené FDA, Engerix-B (HBV vakcína) a Gardasil (HPV vakcína). Avšak hlavným obmedzením kvasinkových expresných systémov je nedostatok komplexných PTM dráh, čo obmedzuje ich aplikácie pri produkcii VLP.

Yaohai Bio-Pharma vyniká vo vývoji a skríningu kmeňov E. coli a kvasnice. Yaohai Bio-Pharma nazbierala rozsiahle skúsenosti s vývojom a výrobou profylaktických a terapeutických VLP vakcín, iných vakcín a farmaceutických proteínov.

3) Ostatné

Ďalšie expresné systémy zahŕňajú expresiu bakulovírusových buniek hmyzu, rastlinnú expresiu, expresiu živočíšnych buniek a bezbunkovú expresiu. Ich výhody zahŕňajú vysoké úrovne expresie a pohodlné PTM, ale nevýhody sú tiež zrejmé. Napríklad bezbunková expresia a expresia živočíšnych buniek zahŕňa vysoké výrobné náklady a dlhé cykly.

4. Optimalizácia procesu výroby VLP

Hoci expresné platformy VLP boli vytvorené a optimalizované v minulosti, ich biologická účinnosť stále čelí výzvam pri plnení budúcich požiadaviek. Na vyriešenie týchto obmedzení sa vynaložilo množstvo úsilia na optimalizáciu VLP. Napríklad prostredníctvom optimalizácie média bunkovej kultúry, inžinierstva bunkových línií, aplikácie metód racionálneho návrhu (experimentálny návrh) a úpravy zloženia média. Je príznačné, že Yaohai Bio-Pharma má vyspelé CDMO služby a už použila tieto optimalizované metódy na zvýšenie produktivity VLP. Yaohai Bio-Pharma pokračuje v optimalizácii a vývoji výrobného procesu, aby splnil očakávania klienta.

Yaohai Bio-Pharma tiež aktívne hľadá inštitucionálnych alebo individuálnych globálnych partnerov a ponúka najkonkurencieschopnejšiu kompenzáciu v tomto odvetví. Ak máte akékoľvek otázky, neváhajte kontaktovať: [email protected]