Posted in | Nanomedicine | Nanomaterials

MIT-Ingenieure Erstellen Neues Impfstoff-Entbindenes Nanoparticles für Viele Krankheiten

Published on February 22, 2011 at 4:25 AM

MIT-Ingenieure haben einen neuen Typ Nanoparticle konstruiert, der könnte Impfstoffe für Krankheiten wie HIV und Malaria sicher und effektiv entbinden.

Die neuen Partikel, beschrieben im Punkt Am 20. Februar von Natur-Materialien, bestehen aus konzentrischen fetthaltigen Kugeln, die synthetische Versionen von den Proteinen tragen können, die normalerweise durch Viren produziert werden. Diese synthetischen Partikel bekommen eine starke Immunreaktion heraus - vergleichbar mit der produziert durch Livevirusimpfstoffe - aber sollten viel sicherer sein, sagen Darrell Irvine, Autor des Papiers und einen außerordentlichen Professor von der Materialwissenschaft und Technik und biologische Technik.

Die Immunzellen, mit Warnschild versehen mit grünem Leuchtstoffprotein, werden durch die nanoparticles (rot) umgeben, nachdem die nanoparticles in die Haut einer Maus eingespritzt sind.

Solche Partikel konnten Wissenschaftlern helfen, Impfstoffe gegen Krebs sowie Infektionskrankheiten zu entwickeln. Gemeinsam mit Wissenschaftlern am Walter- ReedArmee-Institut der Forschung, prüfen Irvine und seine Studenten jetzt die nanoparticles' Fähigkeit, einen experimentellen Malariaimpfstoff in den Mäusen zu entbinden.

Impfstoffe schützen das Gehäuse, indem sie es einem Infektionserreger aussetzen, der das Immunsystem grundiert, um schnell zu reagieren, wenn es den Krankheitserreger wieder antrifft. In vielen Fällen wie mit die Poliomyelitis- und Pockenimpfstoffe, wird ein totes oder untaugliches Formular des Virus verwendet. Andere Impfstoffe, wie der Diphtherieimpfstoff, bestehen aus einer synthetischen Version eines Proteins oder anderen Moleküls, die normalerweise durch den Krankheitserreger gemacht werden.

Wenn sie einen Impfstoff konstruieren, versuchen Wissenschaftler, einen mindestens der bedeutenden Spieler des menschlichen Körpers zwei in der Immunreaktion zu erregen: T-Zellen, die Gehäusezellen in Angriff nehmen, die mit einem Krankheitserreger infiziert worden sind; oder B-Zellen, die Antikörper absondern, die die Viren oder Bakterien anvisieren, die im Blut und in anderen Körperflüssigkeiten vorhanden sind.

Für Krankheiten, in denen der Krankheitserreger neigt, innere Zellen, wie HIV zu bleiben, eine starke Antwort von einem Baumuster T cell bekannt als „Mörder“ wird T cell gefordert. Die beste Methode, diese Zellen in eine Tat zu erregen ist, ein beendetes oder untaugliches Virus zu verwenden, aber die kann nicht mit HIV getan werden, weil es schwierig ist, das Virus harmlos zu machen.

Um um die Gefahr der Anwendung von Liveviren zu erhalten, arbeiten Wissenschaftler an synthetischen Impfstoffen für HIV und anderen Virusinfektionen wie Hepatitis B. Jedoch bekommen diese Impfstoffe, wenn sicherer, keine sehr starke T-zellige Antwort heraus. Vor Kurzem haben Wissenschaftler versucht, die Impfstoffe in den fetthaltigen Tröpfchen zu ummanteln, die Liposome genannt werden, die helfen konnten, T-zellige Antworten zu fördern, indem sie das Protein in einem virusähnlichen Partikel verpackten. Jedoch haben diese Liposome schlechte Stabilität im Blut und in den Körperflüssigkeiten.

Irvine, der ein Bauteil von David H. Koch Institute MITS für Integrative Krebsforschung ist, entschied sich, auf dem Liposomanflug aufzubauen, indem es zusammen viele der Tröpfchen in den konzentrischen Kugeln verpackte. Sobald die Liposome zusammen fixiert werden, werden anliegende Liposomwände chemisch miteinander „geheftet“ und machen die Zelle stabiler und weniger wahrscheinlich, folgende Einspritzung zu schnell aufzugliedern. Jedoch sobald die nanoparticles durch eine Zelle absorbiert werden, vermindern sie schnell, geben den Impfstoff frei und erregen eine T-zellige Antwort.

In den Prüfungen mit Mäusen, verwendeten Irvine und seine Kollegen die nanoparticles, um ein Protein zu entbinden, das Ovalbumin, ein Eiweißprotein genannt wurde, das in der Immunologie allgemein verwendet ist, studiert, weil biochemische Hilfsmittel erhältlich sind, die Immunreaktion zu diesem Molekül aufzuspüren. Sie fanden, dass drei Immunisierungen von niedrigen Dosen des Impfstoffs eine starke T-zellige Antwort produzierten - nach Immunisierung, waren bis 30 Prozent aller Mörder T-Zellen in den Mäusen zum Impfprotein spezifisch.

Die ist eine der stärksten T-zelligen Antworten, die durch einen Proteinimpfstoff erzeugt werden und mit starken Virenimpfstoffen, aber ohne die Sicherheitsinteressen von Liveviren vergleichbar, sagt Irvine. Wichtig bekommen die Partikel auch eine starke Antikörperantwort heraus. Niren Murthy, außerordentlicher Professor an Georgia-Fachhochschule, Sagt dass die neuen Partikel „einen ziemlich großen Fortschritt darstellen,“ obwohl sagt er, dass mehr Experimente erforderlich sind, zu zeigen, dass sie eine Immunreaktion gegen menschliche Krankheit herausbekommen können, in den menschlichen Personen. „Es gibt bestimmt genügend Potenzial es, mit hoch entwickelterem zu erforschen wert zu sein und teure Experimente,“ sagt er.

Zusätzlich zur Malaria studiert mit Wissenschaftlern bei Walter Reed, arbeitet Irvine auch an dem Entwickeln der nanoparticles, um Krebsimpfstoffe und HIV-Impfstoffe zu entbinden. Übersetzung dieses Anfluges an HIV wird gemeinsam mit Kollegen am Ragon-Institut von MIT-, Harvard- und Massachusetts-Allgemeinkrankenhaus erfolgt. Das Institut, das diese Studie zusammen mit der Tor-Basis, Verteidigungsministerium Und Nationale Institute der Gesundheit finanzierte, wurde im Jahre 2009 mit dem Ziel des Entwickelns eines HIV-Impfstoffs gebildet.

Quelle: http://web.mit.edu/

Last Update: 12. January 2012 18:47

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit