کاربرد نانوفناوری در تولید واکسن ها

13 آذر 1402 - خواندن 4 دقیقه - 367 بازدید
کاربرد نانوفناوری در واکسن ها:


تحقیقات جدید نشان می دهند فرمولاسیون مناسب برای نسل جدید واکسن ها باید دربردارنده ی سیستم انتقالی باشد که عوامل و آنتی ژن های تحریک کننده ایمنی را به سلول های عرضه کننده آنتی ژن برساند تا پاسخ سلول های B و T خاطره با عمر طولانیی را سبب شود.  ادجونت های برپایه نانوفناوری اولین بار در سال 1970 با استفاده از لیپوزوم ها و نانوذرات توسعه یافتند. این لیپوزوم ها می توانند چنان طراحی شوند که پیچیده ترین آن ها در اندازه ی نانو و بسیار مشابه پاکت های ویروسی خالی یا کپسید ها باشند. به عنوان مثال در فناوری واکسن های جدید هپاتیت و آنفولانزا که از ویروزوم ها استفاده شده است، این لیپوزوم ها نقش حامل آنتی ژن را برعهده دارند. آن ها ابزار عرضه کننده ی آنتی ژن فوق العاده ای هستند که از وزیکول ههای تک لایه با قطر تقریبی یک ویروس واقعی (150 نانومتر) ساخته شده اند و معمولا به نام نانولیپوزوم از آن ها یاد می شود.  برای ادغام ویروزوم ها با غشای سلولی، دو گلیکوپروتئین عملکردی به غشای دو لایه فسفولیپیدی اضافه شده اند: هماگلوتینین و نوآمینیداز آنفولانزا، که نقش کلیدی در خصوصیات ادجونت ویروزوم ها ایفا می کنند. در اثر ادغام ویروزوم دارای آنتی ژن به غشای سلولی، این آنتی ژن ها به سیتوپلاسم سلول های عرضه کننده ی آنتی ژن (ماکروفاژ ها و سلول های دندریتیک) منتقل می شوند. همچنین گلیکوپروتئین های آنفولانزا با افزایش اپسونیزاسیون ویروزوم ها و جذب شان به وسیله ی سلوول های ایمنی، پاسخ ایمنی آنتی ژن حمل شده را بهبود می بخشند. آنتی ژن ها می توانند داخل وزیکول ویروزوم ادغام شوند و روی سطح آن قرار بگیرند یا در غشای دو لایه لیپیدی جای بگیرند. تا به حال ویروزوم ها فقط یکی از سه سیستم ادجونتی بوده اند که برای واکسن های انسانی تایید شده اند. ذرات مشابه ویروس (VLPs) نیز بسیار شبیه ویروس های خالی به نظر می رسند. آن ها اساسا با ویروزوم ها تفاوت دارند، چون از جایگزینی پروتئین کپسید ویروسی با پروتئین های پوشش ویروسی نوترکیب با خودآرائی خود به خودی به دست می آیند. این ذرات مشابه ویروس، از پروتئین های نوترکیب سویه های ویروسی مختلف و اپی توپ های ایمونوژن چندین پاتوژن مثل ویروس پاپیلومای انسانی، ویروس ابولا، ویروس ایدز یا هپاتیت B تهیه شده اند. ایمونوژنیسیتی VLP ها به دلیل واکنش آن ها با سلول های دندریتیک است که هر دو پاسخ ایمنی همورال و سلولی را موجب می شود. کمپلکس تحریک کننده ایمنی، ادجونت دیگری است که از نانوفناوری به دست می آید. این نانوذرات لیپیدی یا پلیمری، تجمعی در اندازه نانو (قطر 40 نانومتر) از ساپونین (ماده ی گلیکوزیدی که از گیاهان مختلف به دست آمده و در اثر حرکت دادن آن با آب کف تولید می کند)، لیپید ها و آنتی ژن ها است که با برهمکنش های آبگریی که بین این سه جز وجود دارد، در کنار هم قرار می گیرند. این سیستم هم اکنون در حال توسعه با کاربرد واکسن انانی علیه HIV است. مشخص شده بعد از ورود از راه تزریق پاسخ خای موثر سلول های کمکی نوع 1 و 2 و نیز لنفوسیت های T سیتوتوکسیک را موجب می شود.  بیووکتور سوپرامولکولی (SMBV) مثال دیگری از سیستم عرضه کننده ی آنتی ژنی است. این سیستم از یک هسته پلی ساکارید تشکیل شده است که به وسیله دو لایه فسفولیپید احاطه می شود و آنتی ژن ها می توانند داخل آن قرار بگیرند. قطر این ذرات بین 50 تا 100 نانومتر است و شباهت هایی با ویروس منفرد دارد. این سیستم ها برای واکسیناسیون علیه ویروس آنفولانزا توسعه یافته اند. واکسیناسیون از راه بینی با این ذرات، ایمنی سروزی، ایمنی موکوسی موضعی و پاسخ لنفوسیت های T سیتوتوکسیک را به دنبال دارد.