Codelivery Ajuvan–Antigen

Read Also

Pencampuran sederhana adjuvant dengan antigen menghasilkan disosiasi mereka setelah memasuki tubuh. Tidak hanya adjuvant bebas yang cepat terdegradasi, tetapi juga jumlah adjuvant yang masuk ke dalam sel berkurang, mengakibatkan stimulasi imun yang lemah. Selanjutnya, adjuvant bebas dapat menginduksi autoimunitas, memprovokasi respon imun terhadap protein host. Oleh karena itu, codelivery adjuvan dengan antigen menggunakan sistem yang sesuai tidak hanya membuat efek stimulasi adjuvan lebih tepat dan kuat, tetapi juga mengurangi efek di luar target, membuat vaksin lebih aman. Dua pendekatan umum dapat digunakan untuk pengiriman kode adjuvant dan antigen: menggunakan sistem pengiriman untuk mengemas antigen dan adjuvant dan secara kovalen menggabungkan antigen dengan adjuvant. Efek yang berbeda dapat disebabkan oleh interaksi yang berbeda antara antigen dan adjuvant.

Adjuvant–Antigen Codelivery Menggunakan Sistem Pengiriman

Selain pengiriman adjuvant tunggal, sistem pengiriman dapat digunakan untuk Codelivery adjuvant dan antigen. Misalnya, pada imunisasi tikus dengan CpG dan antigen OVA yang dienkapsulasi liposom, sistem pengkodean secara efektif meningkatkan sekresi IgG2a dan IFN- spesifik OVA dibandingkan dengan pemberian antigen saja atau campuran sederhana CpG dan OVA. CpG yang dienkapsulasi liposom dan antigen HER-2/neu meningkatkan sekresi IFN-γ spesifik antigen sebesar 100 kali lipat dibandingkan dengan pemberian antigen saja. Selanjutnya, efek peningkatan kekebalan hanya adjuvant atau campuran sederhana dari adjuvant dan antigen terbukti tidak signifikan.

Menggunakan nanopartikel CPS meningokokus sebagai antigen, percobaan in vitro dilakukan untuk mengevaluasi efek coincubation antigen-adjuvant pada pematangan sel DC. Pematangan sel DC lebih baik ketika dikoinkubasi dengan antigen dan adjuvant daripada inkubasi dengan nanopartikel atau adjuvant saja, meskipun efek stimulasi dari adjuvant yang berbeda bervariasi. Namun, hasil ini perlu diverifikasi lebih lanjut menggunakan eksperimen in vivo.

Selanjutnya, jenis lain dari pengkodean antigen-adjuvant diwujudkan oleh aksi antigen yang disesuaikan sendiri. Karena beberapa antigen sendiri memiliki efek adjuvant yang baik, mereka dapat mencapai respon imun yang cukup besar tanpa memerlukan adjuvant imunostimulator tambahan. Misalnya, beberapa vaksin sel utuh yang tidak aktif memiliki efek ajuvan yang kuat karena struktur patogennya yang utuh; Namun, keamanan mereka dipertanyakan. Dengan demikian, menggunakan sistem pengiriman antigen memastikan pelepasan antigen yang lambat dan membantu dalam mencapai efektivitas dan keamanan yang baik dengan stimulasi respons imun yang berkepanjangan dari dosis antigen kecil.

Covalent Coupling Protein Adjuvants ke Antigen oleh Gen Fusion

Ajuvan protein, seperti sitokin, flagelin bakteri, dan heat shock protein (HSP), sebagian besar codelivery dengan antigen melalui fusi gen. Misalnya, sitokin IL2 atau GM-CSF menyatu dengan protein permukaan pneumokokus A. Dibandingkan dengan protein permukaan pneumokokus A saja, konjugat antigen-adjuvant secara signifikan meningkatkan respon imun. Protein yang menyatu antara Helicobacter pylori urease B dan IL2, yang diekspresikan dalam sistem lactobacillus, telah terbukti secara efektif meningkatkan tingkat anti-H pylori urease B antibodi. Dibandingkan dengan hyaluronic acid (HA) saja, protein fusi antara IL2 dan HA dapat diserap lebih baik oleh APC, menghasilkan respons sel T yang lebih tinggi dan respons imun yang ditingkatkan secara signifikan.

HSP umumnya diproduksi di bawah tekanan. Protein ini memiliki efek imunomodulator tertentu dan dapat digunakan sebagai adjuvant vaksin. Sistem codelivery adjuvant yang dihasilkan oleh fusi protein p24 HSP-70 dan HIV-1 merangsang imunitas seluler yang lebih kuat daripada campuran antigen-adjuvant sederhana. Menggunakan metode fusi gen, tikus Hsp70 telah difusikan dengan antigen tumor MAGE-A1 untuk mendapatkan vaksin pengkodean antigen-adjuvant. Dibandingkan dengan mereka tanpa campuran adjuvant atau adjuvant-antigen sederhana, vaksin codelivery dapat secara signifikan menunda pertumbuhan tumor dan meningkatkan waktu kelangsungan hidup tikus pembawa tumor. Protein fusi antara protein human papilloma virus 16 (HPV16) mE6/mE7 dan TBHSP-70 telah dipelajari sebagai vaksin terapi tumor dan menunjukkan efek antitumor yang baik.

Sebagai adjuvant, flagelin ligan TLR5 juga dapat mencapai pengiriman kode dengan antigen melalui fusi gen. C-terminus flagelin digabungkan dengan fragmen HA1 dari Kepulauan A/Solomon/3/2006 H1N1 untuk mendapatkan vaksin pengkodean antigen adjuvant VAX125. Uji klinis Fase-I menunjukkan bahwa dosis kecil (1μg) ajuvan memberikan keamanan dan kemanjuran yang baik, sedangkan dosis tinggi (3-8 g) menyebabkan gejala seperti flu yang terkait dengan protein C-reaktif. Dengan mengubah situs kopling antara flagellin dan HA, vaksin protein fusi VAX128B (flagellin N-terminal menyatu dengan HA1) dan VAX128C (flagellin N-terminus dan C-terminus menyatu dengan HA1) diperoleh, yang menunjukkan imunogenisitas yang sama tetapi keamanan yang lebih besar.

Covalent Coupling yang Dikatalis Enzim dari Ajuvan dan Antigen

Metode fusi gen dapat mempengaruhi integritas dan imunogenisitas antigen. Dengan perkembangan teknologi modifikasi protein, metode fusi non-gen telah digunakan untuk menggabungkan adjuvant protein dan antigen. Sortase A adalah kelas enzim yang ditemukan pada bakteri gram positif dan dikaitkan dengan modifikasi protein melalui pengenalan urutan protein spesifik (motif LPXTG); dengan demikian, dapat digunakan untuk modifikasi protein yang diarahkan ke lokasi. Peptida influenza M2e dikonjugasikan dengan PapMV coat-protein (CP) oleh Sortase A untuk mendapatkan kompleks antigen-adjuvant dengan respon imun yang baik. Dalam studi lain, CP PapMV dan nukleoprotein influenza full-length digabungkan secara kovalen dengan Sortase A, dan kompleks yang dihasilkan menginduksi imunitas seluler dan humoral yang lebih kuat [120]. Agonis TLR2 FSL-1 digabungkan ke permukaan protein rekombinan streptokokus grup A menggunakan Sortase A. IgG spesifik antigen yang diinduksi oleh sistem pengkodean 1000 kali lipat lebih tinggi daripada campuran sederhana.

Covalent Coupling Ajuvan dan Small Molecul Antigen

Tidak seperti adjuvant berbasis protein, SMA sering digabungkan ke antigen dengan kopling kimia. Protein Ag85B Mycobacterium tuberculosis berfusi dengan antigen HspX (AH) sebagai antigen, TLR reseptor agonis poli (I:C) yang dimodifikasi oleh arabinogalactan as an adjuvant (AG-P), dan vaksin antigen-adjuvant codelivery AH-AG-P diperoleh dengan kopling kimia. Sistem codelivery menunjukkan respon imun yang lebih baik daripada campuran sederhana adjuvant-antigen. Presentasi silang antigen OVA secara signifikan ditingkatkan dengan penggabungan molekul kimia CpG; namun, presentasi silang ini tidak meningkat dengan jumlah molekul CpG yang digabungkan. Untuk antigen HA yang ditampilkan pada permukaan feritin dan kemudian digabungkan dengan agonis TLR9 CpG atau agonis TLR7/8 3M012, dosis adjuvant yang digabungkan secara kimiawi dikurangi 5000 kali lipat sambil mencapai efek peningkatan kekebalan yang sama dibandingkan dengan adjuvant noncoupled.