Kargo yang Digunakan untuk Vaksin Nano Imunomodulator

Read Also

Vaksin nano imunomodulator biomimetik terdiri dari 1) NP biomimetik, dan 2) muatan yang digunakan. Pada bagian ini, berbagai jenis kargo yang digunakan untuk vaksin nano dijelaskan.

Ajuvan

Ajuvan adalah bahan yang digunakan dalam vaksin untuk memungkinkan tubuh menghasilkan respons kekebalan yang lebih kuat, dan membantu vaksin bekerja lebih baik. Ada mekanisme yang berbeda di mana ajuvan menimbulkan respons imun, yaitu sebagai berikut: 1) pelepasan antigen yang berkepanjangan di tempat suntikan, 2) tingkat sitokin dan kemokin diregulasi, 3) perekrutan sel di tempat suntikan, 4) antigen serapan dan presentasi ke antigen-presenting sel meningkat, 5) APC aktif dan matang, mengakibatkan migrasi ke kelenjar getah bening, dan 6) aktivasi inflammasome. Umumnya, adjuvant diklasifikasikan berdasarkan mekanisme kerjanya, sifat fisikokimia, dan asalnya. Ajuvan dapat diklasifikasikan sebagai sistem pengiriman atau potensiator imun, tergantung pada mekanisme aksinya. Tabel menjelaskan daftar sebagian bahan pembantu yang digunakan dalam tiga kategori tersebut di atas.

Juara dkk. melaporkan vaksin vault NP untuk menginduksi kekebalan protektif pada permukaan mukosa yang jauh. vault NP ini mengandung protein imunogenik, dan karenanya dianggap sebagai adjuvant. Dalam studi lain, Riitho et al. merumuskan vaksin biomimetik dengan mengenkapsulasi protein virus di dalam cangkang polimer, di mana protein virus diketahui memiliki presentasi silang yang efektif oleh MHC kelas I. NP polimerik ini ditambah dengan poliinosinat: asam polisitidilat (poli(I:C)), dan sarat dengan protein virus yang bertindak sebagai antigen. Vaksin nano ini menunjukkan aktivitas penetralisir virus yang signifikan, dan efektif melawan infeksi yang disebabkan oleh virus diare virus sapi. Wang dkk. melaporkan penggunaan nanomodulator dual-fungsional untuk meningkatkan terapi kanker yang dimediasi CpG. Dalam pekerjaan mereka, mereka mensintesis nanosheets mangan oksida dan obat antikanker terkonjugasi doxorubicin (DOX) dan nanocluster CpG-perak sebagai adjuvant. Yang dkk. melaporkan penggunaan membran sel kanker yang dimodifikasi lipid (DSPE-PEG-mannose) yang dilapisi ke NP polimer yang dimuat dengan adjuvant TLR 7 untuk efek antikanker. Baru-baru ini, Le et al. menyarankan nanoadjuvant in situ sebagai vaksin tumor untuk mencegah kekambuhan tumor jangka panjang. Dalam penelitian mereka, NP polidopamin diisi dengan imiquimod, dan kemudian permukaan NP dimodifikasi dengan antibodi programmed death-ligand 1 (PDL1) terprogram untuk pengiriman bersama antigen dan adjuvant ke antigen-presenting cells yang sama. Nanoadjuvant dengan antibodi PDL1 ini dapat memblokir imun checkpoint PDL1 pada tumor, dan diharapkan memiliki efek kombinasi fototermal dan imunoterapi.

Bulan dkk. melaporkan perkembangan antigen rekombinan yang berasal dari protein sirkumsporozoit, yang merupakan protein membran paling dominan pada sporozoit. Pekerjaan awal mereka menyatakan bahwa antigen rekombinan ini, ketika dicampur dengan antigen konvensional dapat menimbulkan respons antibodi spesifik antigen. Mereka menggunakan NP polimer yang diselimuti lipid, dan mengkonjugasikan antigen malaria ke dalam membran lipid dengan molekul imunostimulator monofosforil lipid A yang dimasukkan ke dalam membran lipid, yang menghasilkan vaksin NP yang meniru patogen. Studi lain menyarankan bahwa antigen-loaded NPs yang menampilkan monophosphoryl lipid A (MPLA) dan enkapsulasi lebih lanjut dengan motif CpG adjuvant dan model antigen Ovalbumin dapat bertindak sebagai vaksin bakteri yang efisien. Dalam penelitian itu, potensi CpG ditemukan ditingkatkan ketika dienkapsulasi di dalam NP, yang pada gilirannya menyoroti pentingnya presentasi biomimetik dari pathogen-associated molecular patterns. Karena MPLA dengan CpG, respon imun seluler dan antibodi yang dimediasi antibodi meningkat secara signifikan. Sahu dkk. melaporkan penggunaan monophosphoryl lipid A (MPLA) NPs yang mengandung Hepatitis B surface antigen (HBsAg) untuk pengiriman di usus besar, yang memberikan imunisasi berkepanjangan terhadap infeksi Hepatitis B. Dalam penelitian ini, MPLA adalah adjuvant; itu mengaktifkan toll-like receptor type 4 (TLR 4) dan Hbs Ag yang bertindak sebagai antigen yang akan dikirim, dan dengan demikian memungkinkan pengiriman simultan dari adjuvant dan antigen di dalam usus besar. Hasilnya menunjukkan bahwa itu efektif dalam menghasilkan respon imun humoral dan seluler. Stimulator gen interferon (STING) adalah agonis utama yang merangsang cyclic dinucleotides (CDN) untuk mengaktifkan jalur IRF3 dan NFkB dan mengeluarkan berbagai sitokin pro-inflamasi. Jack Hu dkk. telah mengembangkan capsid-like hollow polymeric nanoparticle yang sensitif terhadap pH yang sarat dengan agonis STING, cyclic diguanylate monophosphate (cdGMP), sebagai vaksin coronavirus sindrom pernafasan Timur Tengah (MERS-CoV). Pengiriman agonis STING dan antigen domain pengikatan reseptor MERS-CoV di permukaan nanopartikel ditirukan sebagai nanopartikel mirip virus dan menginduksi respon imun tipe Th1 yang merupakan vaksin utama melawan infeksi.

Detained Bacterial Toxins

Toksoid adalah toksin yang dimodifikasi secara kimia atau fisik yang tidak lagi berbahaya tetapi mempertahankan imunogenisitas. Wang dkk. mengembangkan nanotoxoid yang terdiri dari NP polimer berlapis membran RBC, dan pelapis membran bertindak sebagai substrat untuk nanotoxoid -hemolysin (Hla) staphylococcal pembentuk pori, sehingga secara efektif memicu pembentukan pusat germinal, dan menginduksi titer anti-Hla. Selanjutnya, nanotoxoid yang terbentuk menunjukkan kekebalan protektif yang superior terhadap infeksi kulit Staphylococcus aureus (MRSA) yang resisten terhadap methicillin.

Gambar Skema nanotoxoid biomimetik yang menunjukkan perlindungan terhadap infeksi kulit yang diinduksi Staphylococcus aureus (MRSA) yang resisten methicillin. a) Kondisi normal pembentukan lesi kulit di mana bakteri MRSA menggunakan hemolisin (Hla) dan membantu mengkolonisasi tempat tersebut. b) Setelah vaksinasi nanotoxoid, anti-Hla dan menetralkan racun yang dihasilkan oleh MRSA.

Baru-baru ini, Wei et al. melaporkan nanotoxoid yang dilapisi membran-makrofag melawan patogen Pseudomonas aeruginosa. Telah dilaporkan sebelumnya bahwa makrofag alveolar memiliki protein kationik yang dapat berikatan dengan membran luar bakteri Pseudomonas aeruginosa, dan flagelanya juga terlibat dalam fagositosis.