По мнению разработавших ее китайских исследователей, новая порошковая ингаляционная вакцина может обеспечить лучшую защиту от респираторных вирусных инфекций, чем традиционные инъекционные вакцины.
Вакцина на основе аэрозоля образует микроскопические сферы размером всего 2,8 микрона в поперечнике. Было обнаружено, что она вызывает длительный и устойчивый иммунный ответ при тестировании на мышах, хомяках и обезьянах при однократной дозе, сообщили исследователи в статье, опубликованной в журнале The New York Times. журнал Nature в среду.
Чтобы создать аэрозольную вакцину, способную откладывать микрокапсулы вакцины в легкие, команда под руководством исследователей из Китайской академии наук (CAS) воспользовалась тем же путем, который используется мелкими загрязнителями, известными как вдыхаемые взвешенные частицы или частицы. (РСП).
Moderna собирается подписать инвестиционное соглашение на 1 миллиард долларов США с Шанхаем для выхода на китайский рынок
Moderna собирается подписать инвестиционное соглашение на 1 миллиард долларов США с Шанхаем для выхода на китайский рынок
Частицы, переносимые по воздуху, возникают в основном в результате сжигания древесины и ископаемого топлива и могут представлять серьезную угрозу для здоровья человека. По данным Агентства по охране окружающей среды США (EPA), крошечный размер вдыхаемых частиц связан с различными проблемами со здоровьем.
Сухая порошкообразная вакцина «может напрямую достигать альвеол и эффективно депонироваться» в легких, рассказал Science Times Е Тонг, соавтор из Института технологического проектирования CAS.
Согласно документу, вакцины, вводимые посредством инъекций, «не обеспечивают первой линии защиты дыхательных путей» из-за дефицита выработки антител IgA и IgG. Они также не обеспечивают иммунный ответ слизистой оболочки, который может обеспечить ингаляционные вакцины.
Но команда обнаружила, что вакцины, разработанные для назального введения или введения через небулайзер, часто находились в жидкой форме, что обычно требовало многократного введения доз или бустеров для иммунизации, а также интенсивного хранения и транспортировки в холодовой цепи.
Эти вакцины также не были аэрозольными, что ограничивало их способность проникать глубже в дыхательные пути, говорится в документе.
Поэтому команда намеревалась создать сухую порошкообразную аэрозольную вакцину, которая могла бы обеспечить иммунную защиту с помощью одной дозы. Исследователи также хотели, чтобы вакцина могла депонироваться в альвеолах, очень маленьких воздушных мешочках в легких, чтобы поддерживать как устойчивое высвобождение антигенов, так и индукцию клеточного и слизистого иммунного ответа.
Китаю необходимо активизировать борьбу с растущей вспышкой оспы
Китаю необходимо активизировать борьбу с растущей вспышкой оспы
Согласно статье, поскольку мелкие частицы также могут выдыхаться после вдоха, размер микрокапсул должен быть очень маленьким – менее 4 микрон – для того, чтобы они могли отложиться глубоко в легких.
После того, как антигены Covid-19 были упакованы в микрокапсулы, их протестировали на мышах и обезьянах, а также на хомяках – модель золотого стандарта для тестирования вируса.
Команда обнаружила, что всего лишь одна доза, введенная через ингалятор сухого порошка, «обеспечивает эффективную защиту» от Covid-19 у всех животных, вырабатывая большое количество антител IgA и IgG.
Ученые также использовали флуоресцентные метки для отслеживания микрокапсул вакцины при исследовании легких животных под микроскопом.
Согласно статье, сигналы флуоресценции все еще присутствовали в легких мышей через 42 дня после иммунизации по сравнению с всего пятью днями в контрольной группе вакцины.
Согласно документу, размещение микрокапсул глубоко в легких позволило обеспечить более медленное и устойчивое высвобождение вакцины для поддержки «непрерывной антигенной стимуляции».
Вакцину также тестировали на передачу вируса от хозяина к хозяину на хомяках. Команда обнаружила, что хомяки, которым вводили аэрозольную вакцину, имели больший иммунитет против варианта Омикрона.
По данным Science Times, платформа доставки микрокапсул может иметь еще больший потенциал, добавив, что команда начала исследование формата доставки микрокапсул для создания ингаляционного химиотерапевтического препарата еще до пандемии.
Китайские исследователи мРНК празднуют Нобелевскую премию для пионеров в этой области
Китайские исследователи мРНК празднуют Нобелевскую премию для пионеров в этой области
Поскольку платформа доставки неинвазивна и требует немедленного хранения в холодильнике, ее хранение относительно недорогое, что может помочь в доставке в отдаленные районы, говорится в документе.
Согласно пресс-релизу журнала Nature о бумаге, при комнатной температуре команда обнаружила, что сухой порошок оставался стабильным более месяца.
«К этому типу введения больше энтузиазма, чем к традиционным инъекциям, а режим однократной дозы благоприятен для существенного увеличения доли общего числа получателей вакцинации», — говорят исследователи.