Forscher am Institut für Molekulare Engineering an der Universität von Chicago entwickelt haben, ein neues, innovatives system für die Bereitstellung von einem malaria-Impfstoff zeigt Versprechen in Ihrer Wirksamkeit. Durch die Entwicklung eines Impfstoffes ist, dass Ziele bestimmte Zellen des Immunsystems, die Sie gesehen haben, eine viel größere immun-und Antikörper-Reaktion auf den Impfstoff.
Obwohl ein Impfstoff gegen malaria existiert, es ist nur wirksam in 30 bis 50 Prozent der Patienten, und die malaria ist immer noch verantwortlich für fast 500.000 Todesfälle pro Jahr, nach den Centers for Disease Control.
„Verglichen mit den aktuellen malaria-Impfstoff Möglichkeit, unsere Ergebnisse sind extrem aufregend,“ sagte Jeffrey Hubbell, Eugene Bell Professor in Tissue Engineering, ein wegweisender Forscher und frühen Unternehmer im Bereich des tissue engineering. Hubbell co-Autor von einem Papier, das kürzlich veröffentlicht wurde, in Nature Materials. „Diese Arbeit haben könnten Anwendungen in Impfungen gegen komplexe Infektionen und Krebs.“
Die Entwicklung eines effizienten, subunit-Impfstoff
Wirksame Impfstoffe für viele komplexe Infektionen, wie malaria, bleiben schwer, weil Sie erfordern zum Schutz gegen Krankheitserreger und spezialisierte Zellen des Immunsystems, zu löschen infizierten Zellen. Aber immunoengineering ist eine Spezialität des IME, die zur Gestaltung der aufstrebenden Gebiet der molekularen engineering, Globale Herausforderungen anzugehen, von der molekularen Ebene bis.
Obwohl Impfstoffe sind routine in der öffentlichen Gesundheit, Sie haben nicht alle die gleiche Weise funktionieren. Forscher haben mehrere Strategien zur Erzeugung von Immunität bei Patienten.
Eine der sichersten und einfachsten Impfstoff-Plattformen ist der subunit-Impfstoff. Die Forscher Eiweißstoffe, die vom Erreger, die sogenannten Antigene, und formulieren Sie mit einer Substanz namens ein Adjuvans, die induziert eine pro-entzündliche Reaktion. In den Körper, wird das antigen führt die Krankheit auf das Immunsystem, während die adjuvante aktiviert pathogen-spezifische T-Zellen, die helfen, klare infizierten Zellen. Diese Art von Impfstoff wird verwendet für Keuchhusten, HPV und malaria.
Während sich das Feld entwickelt hat, subunit-Impfstoffe mit wirksamen Antigene, die Forscher gefunden haben, die weniger Erfolg mit Adjuvantien, vor allem, weil es schwierig ist, zu lokalisieren, deren Lieferung an den richtigen Ort im Körper. Wenn solche Moleküle sind nicht zielgerichtet, kann es zu Entzündungen im ganzen Körper, die tödlich sein können.
Die Leitung der Lieferung
Hubbell und seine Kollegen auf dieses problem als eine Lieferung Problem. Liefern den Impfstoff, um das beabsichtigte Ziel, Sie entwickelten einen Impfstoff-Plattform, die aus einem Polymeren Adjuvans—enthält mehrere Adjuvans-Moleküle miteinander verbunden, wie Perlen in einer Halskette Kombination mit einem antigen. Diese Plattform kann leicht abtropfen lassen, in die sekundären lymphatischen Gewebe.
Um sicherzustellen, dass es seinen Weg zu den vorgesehenen Ort eingebaut mannose, eine Art von Zucker, die in der Polymeren Hilfsstoff. Denn Viren und Bakterien neigen dazu, eine Menge von Zucker auf den Oberflächen der dendritischen Zellen in die lymphatischen Gewebe haben mehrere Zucker-Rezeptoren, die helfen bei der Erkennung von Krankheitserregern.
Also erst einmal die mannose-haltigen Impfstoff wird in den Körper injiziert, es richtet sich an spezifische Zellen des Immunsystems, sogenannte Dendritische Zellen, die wiederum aktivieren die T-Zellen. Durch spezifisch auf dendritischen Zellen, die diese neue Technologie verhindert, dass die systemische Entzündung, während effizient die Aktivierung einer Immunantwort.
„Es ist eine targeting-material, aber es ist auch von Natur aus therapeutischen,“ sagte D. Scott Wilson, ein Postdoc-Forscher in der Hubbell-Labor und ersten Autor auf dem Papier.
Wenn getestet, der Impfstoff-system hatte eine höhere Antikörper-Antwort als die malaria-Impfung, die derzeit auf dem Markt. Sie lieferte auch eine zelluläre Antwort—wie lösche ich die infizierten Zellen, die der aktuelle Impfstoff nicht tun.