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研究人员开发了蜘蛛丝微胶囊,可以将疫苗直接输送到免疫细胞

为了对抗癌症,研究人员越来越多地使用刺激免疫系统的疫苗来识别和破坏肿瘤细胞。然而,所需的免疫反应并不总是有保证的。为了加强疫苗对免疫系统的效力,特别是对专门检测癌细胞的T淋巴细胞的效力,日内瓦大学(unige)、弗莱堡大学(unifr)、慕尼黑大学和拜罗伊特大学的研究人员与德国哈弗大学阿姆西尔克公司合作。E开发了蜘蛛丝微胶囊,能够将疫苗直接输送到免疫细胞的心脏。这一过程发表在《生物材料》杂志上,也可应用于预防性疫苗,以预防传染病,并构成朝着稳定、易于使用和抵抗最极端储存条件的疫苗迈出的重要一步。

我们的免疫系统主要基于两种类型的细胞:B淋巴细胞,它产生抵抗各种感染所需的抗体,以及T淋巴细胞。在癌症和某些传染病如肺结核的情况下,需要刺激T淋巴细胞。然而,它们的激活机制比B淋巴细胞的激活机制更为复杂:要引起反应,必须使用一种肽,一种小的蛋白质,如果单独注射,即使在达到目标之前也会被身体迅速降解。

指导这项工作的Unige医学和科学学院抗肿瘤免疫疗法专家Carole Bourquin教授说:“要研制出有效的抗肿瘤免疫治疗药物,必须产生T淋巴细胞的显著反应。”由于目前的疫苗对T细胞的作用有限,因此必须制定其他疫苗接种程序来克服这一问题。”

几乎坚不可摧的胶囊

科学家们使用了合成蜘蛛丝生物聚合物——一种轻质、生物相容、无毒的材料,它能很好地抵抗光和热的降解。

参与这项研究的拜罗伊特大学世界蜘蛛丝专家托马斯·谢贝尔解释说:“我们在实验室中重新制作了这种特殊的丝,以插入具有疫苗特性的肽。”然后将所得的蛋白质链盐析出来形成可注射的微粒。”

有关报道联邦专家对人乳头状瘤病毒疫苗的建议可能会让成年人感到困惑。新疫苗显示了对最难感染的HIV病毒株的承诺。人乳头状瘤病毒疫苗的剂量与两到三个剂量的小微粒形成一个运输胶囊,保护疫苗肽不受RAPI的影响。D在体内降解,并将肽输送到淋巴结细胞的中心,从而大大增加T淋巴细胞的免疫反应。”我们的研究证明了我们的技术的有效性”,卡罗尔·伯恩透露。我们已经证明了一种新的疫苗接种策略的有效性,这种策略非常稳定、易于生产和易于定制。”

一种新的疫苗模型

合成丝生物高聚物颗粒具有很高的耐热性,能在100°C以上的温度下保持数小时而不受损。理论上,这一过程将使开发不需要佐剂和冷链的疫苗成为可能。不可否认的优势,特别是在发展中国家,保存疫苗是最大的困难之一。然而,这一过程的一个限制是微粒的大小:尽管这一概念原则上适用于所有小到足以并入丝蛋白的肽,但仍需进一步研究,以确定是否也可以加入更大的抗肿瘤药物。用于标准疫苗,特别是针对病毒性疾病。

当科学模仿自然时

“越来越多的科学家试图模仿大自然最擅长的东西,”舍伊贝尔补充道。这种方法甚至有一个名字:生物灵感,这正是我们在这里所做的。“蜘蛛丝的特性使它成为一个特别有趣的产品:生物相容性、固体、薄、可生物降解、耐极端条件甚至抗菌,人们可以想象多种应用。包括伤口敷料或缝合。

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