Primena VLP-a u ljudskim i veterinarskim vakcinama

Prošle nedelje smo kratak predstavili karakteristike, mehanizme delovanja (MoA) i izrazne sisteme VLP-ova (Virus-like Particles). VLP-ovi su virusičke strukturne proteine koji ne sadrže virusički genetski materijal. Pored toga, njihove prednosti uključuju nanoskalsku samosabiranje, ponavljajuće površinske epitope, lakoću genetske i hemijske modifikacije i intrinziku imunogenost. Kao rezultat, VLP-ovi igraju važnu ulogu u razvoju vakcina.

U ovom članku ćemo detaljnije rasuti primenu VLP-ova u vakcinama. Dizajn VLP vakcina je ključan za razvoj efikasnijih i sigurnijih VLP vakcina. Yaohai Bio-Pharma je uspešno izradila mnoge VLP vakcine i preko 100 CMC projekata rekombinantnih proteina za klijente širom sveta u oblastima ljudskog i životinjskog zdravlja. Koristeći prošireni iskustvo Yaohai, sažali smo ključne razmatranje u dizajnu VLP vakcina, osiguravajući strogu kontrolu nad svakim faktorom tijekom proizvodnje. Ovi ključni aspekti obuhvataju veličinu i oblik, površinski naboj, izraz antigena, unutrašnju površinu, kao i genetske i hemijske modifikacije VLP-ova.

1. Veličina i oblik

Veličina i oblik VLP-ova su važni faktori koji određuju njihove imunološke efekte. Idealni VLP-ovi trebali bi da imaju slične dimenzije, oblike i šeme vezivanja receptora kao i prirodni virusi, što im omogućava da budu prepoznati i zauzeti od strane imunskog sistema i da bolje aktiviraju imune ćelije. Trenutno, većina VLP-ova raspoložena je u veličini od 10 do 200 nm. Ovaj idealni opseg veličine može olakšati slobodnu difuziju VLP-ova kroz zid limfatskih sudova i lakše unutrašnje uvozbe od strane ćelija koje predočavaju antige, poput dendritnih ćelija i makrofaga, čime se učinkovito indukuju imunski odgovori. Pored toga, veličina VLP-ova takođe utiče na to da li mogu biti učinkovito zauzeti i procesirani od strane ćelija koje predočavaju antige.

2. Površinski naboj

Površinska nabojnost VLP-ova moguće utiče na internacionalizaciju VLP čestica u imunološke ćelije i menjanje imunoloških reakcija. U poređenju sa negativno nabijenim ili neutralnim VLP-ovima, kationski VLP-ovi skloni su da izazivaju veću ćelijsku internacionalizaciju, što se može pripisati elektrostatnom interakciju između VLP-ova i anionskog fosfolipidnog dvostrukaćeljske membrane. VLP-ovi sa pozitivnom površinom mogu zakrivljavati svoje negativno nabijene sadržine, čime ih omogućavaju da budu lakše apsorbirani od strane ćelija. Međutim, prekomerno visoka površinska nabojnost može dovesti do nespecifičnog vezanja i potencijalnih toksičnih reakcija. Zbog toga, površinska nabojnost mora biti pažljivo regulisana kako bi se postigle optimalne imunološke efekte i sigurnost.

3. Izražavanje antigena

Izbor virijalnih antigena sa visokom imunogeničnošću i osiguravanje njihovog pravilnog izražavanja na površini VLP-ova je ključno za dizajn efikasnih vakcina. Za VLP-ove koji prezentiraju epitope T-kalijeva, nije neophodno da antigen bude izložen na vanjskoj površini, jer će VLP-ovi biti degradirovani u lisososomalnom-endocitotskom sistemu antigen-prirednih ćelija, a dobijeni epitopni peptidi će biti prikazani receptorima T-kalijeva. Stoga se antigen može umetnuti u skriveno položaj unutar VLP-a. Optimalno mesto za umetanje treba odrediti putem strukturne analize kako bi se izbeglo uticaje na strukturnu integritet VLP-a ili promena njegove imunogeničnosti.

U suprotnosti, direktna interakcija između B-čelijskih receptora i B-čelijskih epitopa je neophodna za indukciju prepletenja B-čelijskih receptora i proizvodnju antitela. Zbog toga, B-čelijski epitopi moraju biti na otkrivenim mestima na površini VLP-a, najbolje u imunodominantnim regionima. Pored toga, površinske petlje ili spoljni N-terminalni/C-terminalni položaji VLP-a su idealni mesta za umetanje, jer ovi lokacije mogu primiti veće antigene.

4. Izbor sadržaja

Unutrašnjost VLP-ova često se koristi za pohranu genetskih materijala koji su ključni za replikaciju virusa i strukturnu stabilnost. Putem nanoreaktora ili rekombinantnih pristupa, negativno nabijene nukleinske kiseline ili drugi imunološki adjuvanti mogu takođe da se učitaju u unutrašnjost VLP-ova. Unutrašnja površina VLP-ova može zaštititi sadržaj od enzimatske degradacije, poboljšati apsorpciju tih supstanica od strane ciljanih stanica i osloboditi imunološke adjuvante kako bi se poboljšao imunogenitet VLP-ova. U sažetku, ove prilagodbe pomažu u jačanju imunoloških reakcija, praćenju raspodele VLP-ova u telu i kontrolisanju otpuštanja i isporuke VLP-ova.

5. Hemijske i genetske modifikacije

Putem genetske modifikacije, strani antigeni mogu biti uveđeni u VLP-e. Opšti proces genetske modifikacije uključuje optimizaciju kodona antigena i gena VLP-a na osnovu zahteva eukariotskog ili prokariotskog sistema ekspresije, nakon čega sledi umetnička sinteza fuzijskog gene i proizvodnja rekombinantnog himeričkog proteina.

Hemijska modifikacija uglavnom zavisi od kovalentnih veza između VLP-ova i antigena. Kovalentne veze glavnо se postižu kroz funkcionalne grupe na površini VLP-ova, koje izvorne potiču od površine VLP-ova ili su umetnuto uvedene. Hemijska modifikacija pruža veću fleksibilnost, ali je njen reakcioni proces teže kontrolisati i reprodukovati u poređenju sa genetskom modifikacijom.

Закључак

U vezi sa proizvodnjom vakcina VLP, Yaohai Bio-Pharma stoji kao pouzdan platforma sa obimanjem iskustvom i strogo regulisanim procesima proizvodnje. Sa dubokim razumevanjem ovih ključnih činilaca u dizajnu vakcina VLP, Yaohai Bio-Pharma osigurava da vakcina VLP bude prilagođena da dostiže maksimalnu učinkovitost i sigurnost, zadovoljavajući potrepstva klijenata. Yaohai Bio-Pharma ciljira odličnost u svakom koraku procesa proizvodnje, osiguravajući kvalitetu i sigurnost svojih vakcina VLP, čime ih čini popularnim izborom za klijente.

Yaohai Bio-Pharma takođe aktivno traži globalne parcele, institucionalne ili individuelne, i nudi najbolju kompensaciju u industriji. Ako imate bilo kakva pitanja, slobodno nas kontaktirajte: [email protected]