Исследователи разработали инъекционный гидрогель который может привести к созданию более эффективных вакцин

Излишне говорить, что вакцины были абсолютным благом для людей с момента их появления, помогая бороться с такими заболеваниями, как оспа, полиомиелит и корь. Однако, когда дело доходит до таких инфекций, как ВИЧ-1 и малярия, их эффективность значительно снижается.

Одной из причин этого может быть время действия антигена и адъюванта иммунной системе. Чтобы обойти эту проблему, авторы статьи, недавно опубликованной в журнале ACS Central Science, разработали инъекционный гидрогель, который можно использовать для обеспечения длительного высвобождения компонентов вакцины, тем самым улучшая эффективность, качество и продолжительность иммунных ответов, что уже было протестировано на мышах.

Чем плохи современные вакцины?

Большинство вакцин работают, подвергая иммунную систему воздействию частей патогена (называемого антигеном) в течение определенного периода времени, что позволяет организму вырабатывать антитела, которые используются для борьбы с инфекцией. Позже, когда вакцинированный человек встречает тот же патоген, его иммунная система может быстрее и с меньшими усилиями распознать захватчика и избавиться от него.

При естественных инфекциях иммунная система обычно подвергается воздействию антигенов в течение 2-3 недель, что позволяет ей сформировать должный иммунитет, тогда как вакцины редко обеспечивают воздействие более 1-2 дней. И хотя во многих случаях этого вполне достаточно, все же есть ряд исключений.

Помня все это, Эрик Аппель и его коллеги намеревались создать инъекционный гидрогель, который будет высвобождать компоненты вакцины в течение более длительного периода времени - что больше похоже на то, что происходит при естественных инфекциях - и, надеюсь, приведет к более устойчивому иммунному ответу.

Тестирование гидрогеля

В своем исследовании Аппель и его команда описывают гидрогель с полимерными разработанный по современным технологиями в составе которого специальные наночастицы, которыми наполнена вакцина, которую они вводили под кожу мышей. Инъекция привела к локализованному воспалению, которое привело к попаданию определенных типов иммунных клеток в область повреждения, давая гидрогелю возможность выделять антиген и адъювант в течение нескольких дней.

Результаты показали, что по сравнению с мышами, которым была проведена стандартная иммунизация, мыши, которым вводили смесь гидрогеля и вакцины, вырабатывали больше антител в течение более длительного периода времени. Кроме того, антитела, продуцируемые мышами в экспериментальной группе, имели сродство к антигену примерно в 1000 раз выше.

По словам авторов, хотя новая система все еще нуждается в дальнейшем тестировании, чтобы убедиться в ее способности обеспечивать защиту вакцины от конкретных заболеваний, эти результаты демонстрируют простой метод более эффективного введения вакцин, который также обеспечивает иммунитет в течение более длительных периодов времени.