Forskere fra Massachusetts Institute of Technology har skapt en måte å levere vaksiner direkte til lymfeknuter i kroppen - der store populasjoner av immunceller er til stede. Etterforskerne sier at distribusjon av vaksiner til slike områder kan bidra til å stimulere kroppens immunsystem til å angripe svulster og muliggjøre bedre levering av HIV-vaksiner.

Lagets funn ble nylig publisert på nettet i tidsskriftet Natur .

Ifølge undersøkerne har subunit vaksiner - laget av protein eller sukkerfragmenter - vært vellykket mot noen sykdommer, som hepatitt og difteri.

I et forsøk på å skape underenhetsvacciner for andre sykdommer, har forskere forsøkt å bruke nanopartikler for å levere vaksinene direkte til lymfeknuter. De har også prøvd å merke vaksiner med antistoffer som er spesifikke for lymfeknude immunceller for å presse dem til lymfeknudeområder.

Men etterforskerne merker at det er utfordrende å få 100% av vaksinen til lymfeknuter. Noen av det kan flykte til resten av kroppen og forårsake negative bivirkninger.

Med dette i bakhodet bestemte forskerlaget seg for å vedta en alternativ tilnærming.

Vaccinmolekylet "hitchhikes" til lymfeknuter

Deres nye metode er basert på en prosedyre som allerede er brukt av kirurger, kjent som "sentinel lymfekode kartlegging."

Prosedyren innebærer tett binding av et bildefargestoff til et proteinserum, kalt albumin, som er funnet i blodet. Fargestoffet bygger seg opp i lymfeknuter, noe som gjør det mulig for kirurger å se omfanget av kreftmetastase etter tumorfjerning.

Forskerne sier at tidligere studier har vist at immunceller i lymfeknuter fanger albumin når fremmede partikler, for eksempel bildefarging, binder seg til proteinet.

"Vi innså at det kan være en tilnærming som du kan prøve å kopiere i en vaksine - designe et vaksinmolekyl som binder til albumin og hitchhikes til lymfeknudepunktet," sier Darrell Irvine, seniorforfatter av studien og professor i bioteknikk og materialer Vitenskap og ingeniørfag på MIT.

Lymfeknuter er hvor all handlingen skjer i en primær immunrespons. T-celler og B-celler bor der, og det er her du må få vaksinen til å få en immunrespons. Jo mer materiale du kan komme dit, desto bedre."

Albumin-målrettede vaksiner utløste sterke immunresponser

Albumin består av "bindingslommer" som er i stand til å fange fettmolekyler. Etterforskerne la en lipid, eller en "fett hale" til proteinfragmenter kalt peptider, for å sikre at albumin kunne binde seg til dem.

Dette bildet viser et tverrsnitt av en lymfeknute. Det grønne området viser hvor molekylær vaksinen har nådd immuncellene.

Bildekreditt: Haipeng Liu og Darrell Irvine

Etterforskerne opprettet da en serie vaksiner som retter seg mot visse sykdommer, som livmorhalskreft og melanom. Disse ble testet på mus.

Fra dette fant forskerholdet at hver vaksine gjorde en stor populasjon av minnet T-celler som var spesifikke for virus- eller tumorpeptidet.

Av T-cellene i blodet ble 1 av 3 funnet å være en "vaksine-spesifikk T-celle". Prof. Irvine sier dette er noe som vanligvis bare settes med vaksiner som leveres av virus.

Sammenlignet med peptidantigenene alene utløste albumin-målrettede vaksiner immunresponsene som var fem til ti ganger sterkere.

Videre var melanom-vaksinen i stand til å senke kreftveksten, mens livmorhalskreftvaccinen reduserte tumorstørrelsen.

Ny leveringsmetode kan forbedre adjuvansikkerheten

Ved testing av albuminmålrettede vaksiner med en adjuvans som heter CpG - et molekyl som styrker en vaksins immunrespons - ble det funnet at de inflammatoriske responsene var betydelig høyere.

Forskningsgruppen bemerker at med normale vaksiner kan adjuvanser spres gjennom blodet og rask betennelse i andre områder av kroppen.

Men albuminmålrettede vaksiner kan forbedre sikkerheten til hjelpestoffer.

"Denne lymfeknute-målretting modifiserer stort sett alt materialet til å bli fanget i dreneringslymfeknuter," forklarer prof. Irvine, "så det betyr at det er mer potente fordi det blir konsentrert i lymfeknuter, og det gjør også Det er mer trygt fordi det ikke kommer inn i systemisk sirkulasjon."

Etterforskerne sier at de nå planlegger å bruke den nye metoden for å levere hiv-vaksiner i ikke-menneskelige dyremodeller, samt skape videre kreftvacciner, inkludert en vaksine for lungekreft.

Kommenterer de samlede funnene, Pal Johansen, fra Universitetssykehuset Zürich, som ikke var en del av forskerholdet, sier:

Det er absolutt en interessant tilnærming, og resultatene er veldig overbevisende. Både effekten på de stimulerte immunresponsene og den konsekvensmessige undertrykkelsen av tumorvekst er resultater som vil foreslå videre utvikling og klinisk testing."

I fjor, Medical-Diag.com Rapportert om en studie som beskriver oppdagelsen av en nøkkelinfeksjonsproteinstruktur som kunne muliggjøre bedre utvikling av HIV-vaksiner.

♡RENS FOR ALLE HUDTYPER | Hanna-Martine♡ (Video Medisinsk Og Faglig 2024).