Thứ Sáu, ngày 27 tháng 9 năm 2013.- Nhiều loại vi-rút và vi khuẩn lây nhiễm sang người thông qua các bề mặt nhầy, như phổi, đường tiêu hóa và sinh sản. Các kỹ sư của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), Hoa Kỳ, đã phát triển một loại hạt nano mới bảo vệ vắc-xin để nó có thể tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh mẽ không chỉ trong phổi, mà còn trong bề mặt chất nhầy cách xa vị trí tiêm chủng, chẳng hạn như đường tiêu hóa và sinh sản.
Các loại vắc-xin này có thể giúp bảo vệ chống lại cúm và các loại virus đường hô hấp khác hoặc ngăn ngừa các bệnh lây truyền qua đường tình dục như virus gây suy giảm miễn dịch ở người (HIV), virus herpes simplex và virus papilloma ở người (HPV), theo giáo sư Darrell Irvine Khoa học Vật liệu và Kỹ thuật Sinh học tại MIT và trưởng nhóm nghiên cứu.
"Đây là một ví dụ điển hình của một dự án trong đó công nghệ tương tự có thể được áp dụng trong bệnh ung thư và các bệnh truyền nhiễm. Đây là một nền tảng công nghệ để cung cấp một loại vắc-xin thú vị", Irvine, thành viên của Viện MIT Koch cho biết. Nghiên cứu Ung thư Tích hợp và Viện Ragon của Bệnh viện Đa khoa Massachusetts, MIT và Đại học Harvard.
Irvine và các đồng nghiệp của ông mô tả các đặc điểm của vắc-xin hạt nano trong số thứ tư này của tạp chí 'Khoa học Dịch thuật Khoa học'. Chỉ một số ít vắc-xin nhầy đã được chấp thuận cho sử dụng ở người, ví dụ nổi tiếng nhất là bệnh bại liệt Sabin, được dùng bằng đường uống và hấp thu trong đường tiêu hóa; ngoài một loại thuốc chống cúm được dùng bằng thuốc xịt mũi và vắc-xin chống bệnh tả, rotavirus và sốt thương hàn.
Để tạo ra những cách tốt hơn để quản lý các loại vắc-xin này, Irvine và các đồng nghiệp đã chế tạo chúng trên một hạt nano mà họ đã phát triển hai năm trước. Các mảnh protein tạo nên vắc-xin được bao bọc trong một khối cầu gồm nhiều lớp lipit bị "ràng buộc" về mặt hóa học, làm cho các hạt tồn tại lâu hơn trong cơ thể. "Nó giống như đi từ bong bóng xà phòng đến lốp cao su. Nó có khả năng kháng hóa chất cao hơn nhiều", Irvine nói.
Điều này cho phép các hạt chống lại sự tan rã một khi chúng đến phổi. Với bao bì có khả năng chống chịu cao hơn này, protein tồn tại trong phổi đủ lâu để các tế bào miễn dịch lót trên bề mặt phổi nắm bắt và đưa đến các tế bào T. Kích hoạt các tế bào T là một bước quan trọng của hệ thống miễn dịch đối với hình thành một bộ nhớ của các hạt vắc-xin, để bạn sẵn sàng đáp ứng lại trong quá trình nhiễm trùng.
Trong các nghiên cứu với chuột, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các kháng nguyên HIV hoặc ung thư được bọc trong các hạt nano được hấp thụ bởi các tế bào miễn dịch thành công hơn nhiều so với vắc-xin được tiêm vào phổi hoặc dưới da mà không bị mắc kẹt trong các hạt nano. HIV không lây nhiễm cho chuột, vì vậy để kiểm tra phản ứng miễn dịch do vắc-xin tạo ra, các nhà nghiên cứu đã nhiễm cho chuột một phiên bản virus vắc-xin được thiết kế để tạo ra protein HIV do vắc-xin cung cấp. .
Chuột được tiêm vắc-xin bằng hạt nano có thể nhanh chóng chứa virus và ngăn nó thoát ra khỏi phổi. Do đó, virus vaccinia lây lan sang buồng trứng trước khi bị nhiễm trùng, nhưng các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng buồng trứng của chuột được tiêm vắc-xin hạt nano là không thể phát hiện được, trong khi nồng độ virus đáng kể được tìm thấy ở các loài gặm nhấm đã nhận các dạng vắc-xin khác. .
Loài gặm nhấm đã nhận được vắc-xin hạt nano đã giảm một lượng nhỏ trọng lượng sau khi bị nhiễm trùng, nhưng sau đó đã hồi phục hoàn toàn. "Việc đưa vắc-xin lên bề mặt niêm mạc dưới dạng các hạt nano cho phép chúng tôi ngăn chặn hoàn toàn nhiễm trùng hệ thống", Irvine nói.
Các nhà khoa học cũng tìm thấy sự hiện diện mạnh mẽ của các tế bào T nhớ trên các bề mặt nhầy ở xa, bao gồm cả trong đường tiêu hóa và sinh sản. "Công việc vẫn đang được thực hiện để xem liệu các mô hình quan sát được ở chuột có sinh sản hoàn toàn ở người hay không", Irvine nói.
Các hạt cũng có thể hứa hẹn sẽ quản lý vắc-xin ung thư, kích thích hệ thống miễn dịch của cơ thể để tiêu diệt các khối u. Để chứng minh điều này, các khối u ác tính được thiết kế để thể hiện ovalbumin, một loại protein có trong lòng trắng trứng, được cấy vào chuột và ba ngày sau đó, chúng đã được tiêm vắc-xin ovalbumin, phát hiện ra rằng những con chuột đã được tiêm vắc-xin trong hạt nano Họ đã loại bỏ hoàn toàn các khối u, trong khi các loài gặm nhấm nhận được vắc-xin không tráng phủ thì không.
Nguồn:
Tags:
Tâm Lý HọC Sức khỏe Tình DụC
Các loại vắc-xin này có thể giúp bảo vệ chống lại cúm và các loại virus đường hô hấp khác hoặc ngăn ngừa các bệnh lây truyền qua đường tình dục như virus gây suy giảm miễn dịch ở người (HIV), virus herpes simplex và virus papilloma ở người (HPV), theo giáo sư Darrell Irvine Khoa học Vật liệu và Kỹ thuật Sinh học tại MIT và trưởng nhóm nghiên cứu.
"Đây là một ví dụ điển hình của một dự án trong đó công nghệ tương tự có thể được áp dụng trong bệnh ung thư và các bệnh truyền nhiễm. Đây là một nền tảng công nghệ để cung cấp một loại vắc-xin thú vị", Irvine, thành viên của Viện MIT Koch cho biết. Nghiên cứu Ung thư Tích hợp và Viện Ragon của Bệnh viện Đa khoa Massachusetts, MIT và Đại học Harvard.
Irvine và các đồng nghiệp của ông mô tả các đặc điểm của vắc-xin hạt nano trong số thứ tư này của tạp chí 'Khoa học Dịch thuật Khoa học'. Chỉ một số ít vắc-xin nhầy đã được chấp thuận cho sử dụng ở người, ví dụ nổi tiếng nhất là bệnh bại liệt Sabin, được dùng bằng đường uống và hấp thu trong đường tiêu hóa; ngoài một loại thuốc chống cúm được dùng bằng thuốc xịt mũi và vắc-xin chống bệnh tả, rotavirus và sốt thương hàn.
Để tạo ra những cách tốt hơn để quản lý các loại vắc-xin này, Irvine và các đồng nghiệp đã chế tạo chúng trên một hạt nano mà họ đã phát triển hai năm trước. Các mảnh protein tạo nên vắc-xin được bao bọc trong một khối cầu gồm nhiều lớp lipit bị "ràng buộc" về mặt hóa học, làm cho các hạt tồn tại lâu hơn trong cơ thể. "Nó giống như đi từ bong bóng xà phòng đến lốp cao su. Nó có khả năng kháng hóa chất cao hơn nhiều", Irvine nói.
Điều này cho phép các hạt chống lại sự tan rã một khi chúng đến phổi. Với bao bì có khả năng chống chịu cao hơn này, protein tồn tại trong phổi đủ lâu để các tế bào miễn dịch lót trên bề mặt phổi nắm bắt và đưa đến các tế bào T. Kích hoạt các tế bào T là một bước quan trọng của hệ thống miễn dịch đối với hình thành một bộ nhớ của các hạt vắc-xin, để bạn sẵn sàng đáp ứng lại trong quá trình nhiễm trùng.
Trong các nghiên cứu với chuột, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng các kháng nguyên HIV hoặc ung thư được bọc trong các hạt nano được hấp thụ bởi các tế bào miễn dịch thành công hơn nhiều so với vắc-xin được tiêm vào phổi hoặc dưới da mà không bị mắc kẹt trong các hạt nano. HIV không lây nhiễm cho chuột, vì vậy để kiểm tra phản ứng miễn dịch do vắc-xin tạo ra, các nhà nghiên cứu đã nhiễm cho chuột một phiên bản virus vắc-xin được thiết kế để tạo ra protein HIV do vắc-xin cung cấp. .
Chuột được tiêm vắc-xin bằng hạt nano có thể nhanh chóng chứa virus và ngăn nó thoát ra khỏi phổi. Do đó, virus vaccinia lây lan sang buồng trứng trước khi bị nhiễm trùng, nhưng các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng buồng trứng của chuột được tiêm vắc-xin hạt nano là không thể phát hiện được, trong khi nồng độ virus đáng kể được tìm thấy ở các loài gặm nhấm đã nhận các dạng vắc-xin khác. .
Loài gặm nhấm đã nhận được vắc-xin hạt nano đã giảm một lượng nhỏ trọng lượng sau khi bị nhiễm trùng, nhưng sau đó đã hồi phục hoàn toàn. "Việc đưa vắc-xin lên bề mặt niêm mạc dưới dạng các hạt nano cho phép chúng tôi ngăn chặn hoàn toàn nhiễm trùng hệ thống", Irvine nói.
Các nhà khoa học cũng tìm thấy sự hiện diện mạnh mẽ của các tế bào T nhớ trên các bề mặt nhầy ở xa, bao gồm cả trong đường tiêu hóa và sinh sản. "Công việc vẫn đang được thực hiện để xem liệu các mô hình quan sát được ở chuột có sinh sản hoàn toàn ở người hay không", Irvine nói.
Các hạt cũng có thể hứa hẹn sẽ quản lý vắc-xin ung thư, kích thích hệ thống miễn dịch của cơ thể để tiêu diệt các khối u. Để chứng minh điều này, các khối u ác tính được thiết kế để thể hiện ovalbumin, một loại protein có trong lòng trắng trứng, được cấy vào chuột và ba ngày sau đó, chúng đã được tiêm vắc-xin ovalbumin, phát hiện ra rằng những con chuột đã được tiêm vắc-xin trong hạt nano Họ đã loại bỏ hoàn toàn các khối u, trong khi các loài gặm nhấm nhận được vắc-xin không tráng phủ thì không.
Nguồn:
