Sistem Pengiriman Vaksin Asam Nukleat
Dibandingkan dengan jumlah penelitian yang telah menguji lipid atau bahan nano berbasis polimer, jauh lebih sedikit penelitian yang menguji bahan lain. Beberapa bahan alternatif telah diuji untuk pengiriman DNA melawan infeksi HIV, termasuk peptida nanofibers, nanorods emas anorganik, dan nanomaterial berbasis karbon. Sebagai rute pemberian, rute intramuskular, intradermal, dan subkutan dipelajari.
Nanofibers peptida digunakan untuk memberikan pengkodean DNA HIV-1 env protein pg 145. Penelitian ini mengeksploitasi self-assembly peptida naftalena asam asetat-GFFY-NMe menjadi nanofiber. Nanofiber naftalena asam asetat-GFFY-NMe membentuk hidrogel dalam aqueous solution, dan DNA yang mengkode HIV-1 env dimuat ke hidrogel melalui interaksi dengan nanofiber peptida. Dalam penelitian ini, rute pemberian intramuskular, intradermal, dan subkutan dipelajari. Di ketiga rute, hidrogel nanofibrous yang terperangkap DNA menghasilkan peningkatan imunitas seluler dan humoral dibandingkan dengan DNA plasmid telanjang dan polipleks DNA dengan PEI.
Nanorod emas yang direkayasa permukaan telah dilaporkan
untuk pengiriman intradermal vaksin DNA melawan infeksi HIV. Untuk kompleksasi
dengan pengkodean DNA HIV-1 env, nanorods emas kationik diformulasikan. Sebagai
molekul kationik, poli (diallydimethylammonium chloride), PEI, atau
cetyltrimethylammonium bromide diuji kemampuannya untuk memberikan fitur
kationik pada permukaan nanorod emas. Dibandingkan dengan nanorods berlapis
cetyltrimethylammonium bromide kationik surfaktan, nanorods berlapis poli
(diallydimethylammonium chloride) atau nanorods berlapis PEI menunjukkan
toksisitas yang lebih rendah pada sel HEK293 dengan efisiensi transfeksi yang
lebih tinggi. Baik nanorod berlapis poli (diallydimethylammonium chloride) dan
nanorod berlapis PEI terbukti menginduksi pematangan sel dendritik dan
meningkatkan respons imun seluler dan humoral relatif terhadap kelompok yang
diobati dengan DNA plasmid telanjang yang mengkode HIV-1 env atau dengan
nanorod berlapis cetyltrimethylammonium bromide. sebagai pembawa.
Nanopartikel fullerenol berbasis karbon diselidiki untuk
pengiriman intradermal DNA encoding HIV-1 env. Fullerenol adalah turunan
fullerene C60 polihidroksilasi yang dapat membentuk agregat nano dalam larutan
berair. Dalam penelitian ini, nanopartikel fullerenol digunakan untuk meniru
morfologi tiga dimensi mirip virus untuk sistem pengiriman vaksin DNA.
Pengkodean DNA HIV-1 env dikomplekskan menjadi nanopartikel fullerenol melalui
ikatan hidrogen, dan diberikan secara intradermal pada tikus. Titer antibodi
IgG spesifik HIV-1 env yang lebih besar diamati pada kelompok yang diobati
dengan DNA dalam kompleks nanopartikel fullerenol dibandingkan dengan kelompok
perlakuan DNA telanjang. Selain itu, vaksinasi dengan kompleks antigen
fullerenol-DNA (0,5 mg/kg DNA) menginduksi respons imun seluler yang lebih kuat
dibandingkan dengan vaksinasi DNA telanjang (0,5 mg/kg) ketika keduanya
diterapkan sebagai tiga suntikan yang diberikan dengan interval 2 minggu.
Ketika mengembangkan sistem pengiriman untuk antigen vaksin
asam nukleat, peneliti harus memvalidasi tingkat ekspresi antigen intraseluler
dan in vivo dan mengkarakterisasi fitur fisikokimia, termasuk efisiensi
pemuatan dan ukuran asam nukleat penyandi antigen dalam kompleks dengan sistem
pengiriman. Dalam hal masalah keamanan, peneliti harus mempelajari
farmakokinetik yang bergantung pada waktu dan distribusi asam nukleat pengkode
antigen ke berbagai organ tubuh.
No comments