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纳米技术提供乙型肝炎疫苗

巴西和欧洲的研究人员已经准确地证明了基于纳米技术的化合物如何向免疫系统提供针对乙型肝炎的口服疫苗。当含有二氧化硅和抗原的颗粒结合在一起时,即使它们的大小不同,它们也会到达肠道,而不会被消化系统的酸性破坏。

纳米结构的SBA-15二氧化硅和HBsAg(乙型肝炎表面抗原)的化合物在欧洲实验室中被提交给不同类型的X射线成像。

纳米结构二氧化硅由巴西圣保罗大学物理研究所(IF-USP)的研究人员开发。抗原由Butantan研究所创建,该研究所也在圣保罗。

该研究得到了圣保罗研究基金会 - FAPESP和欧洲研究资助者的支持。结果发表在科学报告中。

该研究的目的是了解22纳米大小的抗原如何与直径约10纳米的二氧化硅纳米管结合并形成蜂窝状结构。1纳米(1纳米)是十亿分之一米。

在USP进行的研究揭示了使用小角度X射线散射(SAXS),动态光散射(DLS)和透射电子显微镜测量抗原和二氧化硅纳米管。

“尽管尺寸存在差异,但[在动物身上]的测试对口服疫苗产生了极好的免疫反应 - 与注射剂形式一样好或更好,”IF-USP的正教授MárciaFantini说。

X射线和中子成像由丹麦哥本哈根大学Niels Bohr研究所的巴西研究员Heloisa Bordalo协调。与丹麦其他研究人员以及法国,德国,瑞典和瑞士的同事合作,Bordalo将该化合物提交给小角度X射线散射(SAXS)等技术。

通过这些技术获得的三维图像显示尽管抗原不进入纳米管,但它保留在纳米管之间的50nm大孔中。这保护它免受消化系统的酸度。

这些图像还使研究人员能够确定二氧化硅和HBsAg的理想比例,以便抗原不会聚集,从而阻碍活性成分在患者肠道中的分散。

“口服和鼻内途径是疫苗管理的天然方式。自然界是最好的疫苗接种剂。然而,含有蛋白质的疫苗,就像在这种情况下,被高酸度和它自己的蛋白酶在通过胃时被破坏,所以它不能到达免疫系统,特别是小肠,“Butantan研究所的科学负责人Osvaldo Augusto Sant'Anna说道,负责开发HbsAg抗原。

在进行临床试验之前,该团队将测试可用于涂覆整个结构的聚合物,并增加药物对人体胃的抵抗力。在动物试验中,证明该制剂与注射疫苗一样有效,如果不是更多的话,将抗原递送到肠道,免疫系统可以检测它并产生抗病毒的抗体。

根据世界卫生组织(WHO)的统计,目前全世界约有2.57亿人患有乙型肝炎。Polyvaccine通过FAPESP支持的项目,由Sant'Anna,Fantini和Bordalo领导的小组正在开发新的抗原以添加到化合物中。该想法是通过添加针对白喉和破伤风的其他抗原来至少具有三联疫苗。

然而,该制剂可以发展成为一种多聚疫苗,其还使人免于百日咳,脊髓灰质炎和B型流感嗜血杆菌(Hib),引起脑膜炎和肺炎的细菌以及其它疾病。

抗原必须在不相互干扰的情况下对抗疾病。“白喉已经有了非常有趣的结果,我们现在要测试破伤风,最初是注射形式,”Sant'Anna说。

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