Застосування ВЛЧ у людських та ветеринарних вакцинах

На минулому тижні ми коротко ознайомилися з особливостями, механізмами дії (MoA) та системами вираження ВДК (вірусоподібних частинок). ВДК — це вірусні структурні белки, які не містять вірусного генетичного матеріалу. Крім того, до їх переваг належать наноскальна самозбірка, повторювані поверхневі епітопи, легкість генетичного та хімічного модифікування та власна імуногенність. Як результат, ВДК грають важливу роль у розробці вакцин.

У цій статті ми розкриємо застосування ВДК у вакцинах. Проектування вакцин на основі ВДК є ключовим для розробки більш ефективних та безпечних вакцин ВДК. Компанія Yaohai Bio-Pharma успішно реалізувала багато проектів з вакцинами на основі ВДК та більше 100 проектів CMC рекомбінантних белків для клієнтів з усього світу в галузі здоров'я людини та тварин. За допомогою широкого досвіду Yaohai ми підсумували головні аспекти проектування вакцин на основі ВДК, забезпечуючи строгий контроль кожного фактора під час виробництва. Ці критичні аспекти охоплюють розмір та форму, поверхневий заряд, вираз антигенів, внутрішню поверхню, а також генетичні та хімічні модифікації ВДК.

1. Розмір та форма

Розмір і форма ВДЧ є важливими факторами, які визначають їхні імунні ефекти. Ідеальні ВДЧ повинні мати подібні розміри, форми та відпраздникуючі шаблони природних вірусів, що дозволяє їм бути виявленими та з'їденими імунною системою та краще активаціювати імунні клітини. Зараз більшість ВДЧ мають розмір від 10 до 200 нм. Цей ідеальний діапазон розміру може сприяти вільному дифузі ВДЧ через стіну лімфатичного судна та легшій інтерналізації антиген-презентуючими клітинами, такими як дендритні клітини та макрофаги, що ефективно індукціює імунні відгуки. Крім того, розмір ВДЧ також визначає, чи можуть вони бути ефективно з'їдені та оброблені антиген-презентуючими клітинами.

2. Поверхневий заряд

Поверхневий заряд ВДЧ потенційно впливає на внутрішнійність частинок ВДЧ у імунні клітини та зміну імунних відгуків. У порівнянні з негативно зарядженими або нейтральними ВДЧ, катіонні ВДЧ схильні до більш високої клітинної внутрішньої, що може бути пов'язано з електростатичною взаємодією між ВДЧ та аніонним фосфоліпідним бішаром мембрани клітин. ВДЧ з додатнім поверхневим зарядом можуть приховувати свої негативно заряджені вмістки, роблячи їх легшими для абсорбції клітинами. Проте, надто високий поверхневий заряд може призвести до неспецифічного зв'язування та потенційно токсичних реакцій. Отже, поверхневий заряд необхідно тщательно регулювати для досягнення оптимальних імунних ефектів та безпеки.

3. Вираження антигенів

Вибір вірусних антигенів з високою імуногенністю та забезпечення їх правильного вираження на поверхні ВДЧ є критичним для створення ефективних вакцин. Для ВДЧ, які презентують епітопи T-клітин, немає необхідності, щоб антиген був викритий на зовнішній поверхні, оскільки ВДЧ будуть розкладатися у лізосомно-ендосомальній системі клітин, що презентують антиген, а отримані епітопні пептиди будуть презентовані рецепторам T-клітин. Тому антиген може бути вставлений у приховану позицію всередині ВДЧ. Оптимальне місце вставки потрібно визначити за допомогою структурного аналізу, щоб уникнути впливу на структурну цілісність ВДЧ або зміни його імуногенності.

Наспроти, пряме взаємодія між B-клітинними рецепторами та B-клітинними епітопами необхідна для індукції крос-лінкування B-клітинних рецепторів та виробництва антитіл. Отже, B-клітинні епітопи мають бути на вихідних точках поверхні ВЛЧ, найкраще у імунодомінуючих регіонах. Крім того, поверхневі петлі або зовнішні N-термінальні/С-термінальні позиції ВЛЧ є ідеальними місцями для вставки, оскільки ці локації можуть приймати більш розмірні антигени.

4. Вибір змісту

Внутрішність ВЧД часто використовується для зберігання генетичного матеріалу, який є важливим для вірусної реплікації та структурної стійкості. За допомогою нанореакторів або рекомбінаційних підходів негативно заряджені нуклеїчні кислоти або інші імунологічні ад'юванти також можуть бути завантажені всередину ВЧД. Внутрішня поверхня ВЧД може захищати вміст від ензиматичного розкладу, покращувати абсорбцію цих речовин цільовими клітинами та вивільнювати імунні ад'юванти для підвищення імуногенности ВЧД. У загальному плані, ці корекції допомагають підвищити імунну відповідь, відстежувати розподіл ВЧД у тілі та контролювати їх вивільнення та доставку.

5. Хімічні та генетичні модифікації

За допомогою генетичного модифікації в VLP можна вводити чужородні антигени. Загальний процес генетичної модифікації включає оптимізацію кодонів антигенів та генів VLP в залежності від вимог еукаріотичної або прокаріотичної системи експресії, після чого відбувається штучне синтезування фузійного гена та виробництво рекомбінантного химерного белка.

Хімічна модифікація головним чином базується на ковалентних зв'язках між VLP і антигенами. Ковалентні зв'язки переважно досягаються за допомогою функціональних груп на поверхні VLP, які походять від поверхні VLP або вводяться штучно. Хімічна модифікація надає більше гнучкості, але її реакційний процес важче контролювати і репродукувати у порівнянні з генетичною модифікацією.

Висновок

Щодо виробництва вакцин VLP, Yaohai Bio-Pharma є надійною платформою з величезним досвідом та строгими процесами виробництва. За допомогою глибокого розуміння цих ключових факторів при проектуванні вакцин VLP Yaohai Bio-Pharma забезпечує, щоб вакцина VLP була спроектована для максимальної ефективності та безпеки, щоб задовольнити потреби клієнтів. Yaohai Bio-Pharma стремиться до відмінності на кожному етапі виробничого процесу, забезпечуючи якість та безпеку своїх вакцин VLP, через що вони стають перевагою для клієнтів.

Yaohai Bio-Pharma також активно шукає глобальних партнерів серед інституцій або окремих осіб і пропонує найбільш конкурентоспроможну компенсацію в галузі. Якщо у вас є будь-які питання, будь ласка, не соромтеся звертатися: [email protected]