Luisas Alvarezas / „Getty Images“
Pagrindiniai išsinešimai
- Mokslininkai galėjo rasti cheminį vakcinų netoleravimo sprendimą.
- Vakcinos yra labai jautrios temperatūrai ir turi būti gabenamos per „šaltą grandinę“, kad būtų užtikrintas jų gyvybingumas.
- Maždaug pusę visų kiekvienais metais pagamintų vakcinų reikia išmesti.
Panašiai kaip greitai gendantys maisto produktai, vakcinos arba, tiksliau sakant, virusiniai komponentai, dėl kurių jie pradeda erkėti, gali būti blogi, jei laikomi netinkamai. Mokslininkai galėjo rasti būdą, kaip išvengti jų gedimo karštoje aplinkoje.
Mičigano universitete atlikto tyrimo metu mokslininkai nustatė, kad cheminių procesų, vadinamų „koacervacija“, veikimas visais inaktyvuotais virusais sėkmingai juos izoliavo nuo temperatūros svyravimų, galinčių sukelti jų pražūtį. Spalio mėn. Tyrimas buvo paskelbtas žurnalasBiomedžiagos mokslai.
"Bet koks vaistų temperatūros stabilumo pagerėjimas padėtų sumažinti išlaidas ir pagerinti gyvenimo kokybę žmonėms, kurie kiekvieną savo gyvenimo dieną turi užsiimti tokio tipo terapija", - bendraautorė Sarah Perry, daktarė Masačusetso universiteto chemijos inžinerijos katedra, sako Verywellas.
Tyrime nedalyvavęs Teksaso universiteto Medicinos skyriaus patologijos, mikrobiologijos ir imunologijos katedrų profesorius Jere McBride, MS, PhD, atsargiai optimistiškai vertina požiūrį, nors patikslina, kad jis nėra ekspertas, per se, apie vakcinų kūrimą ir saugojimą.
„Neturėdamas specialių žinių apie šį požiūrį, manau, kad šis metodas galėtų būti naudingas didinant prieigą prie vakcinų, sumažinant šaltų grandinių poreikius ir taip pagerinant stabilumą“, - sako jis.
Vakcinos gali išgyventi tik siauroje temperatūros ribose, todėl laboratorijoms tai kelia didžiulį galvos skausmą, gamintojams - gaminti, o platintojams - transportuoti. Esant žemesnei nei 2 ° C temperatūrai, jie užšąla ir patiria fizinę žalą, kurią Perry palygina su „sutraiškymu, bet molekuliniu mastu“. Esant aukštesnei nei 8 ° C temperatūrai, jie sugenda kaip „kepsnys [paliktas] ant prekystalio“, kai jų baltymai pradeda denatūruotis arba „atsiskleisti“.
"Svarbiausia vakcinų veikimo dalis yra tai, kad jos moko mūsų kūnus, kaip atpažinti tam tikrą infekciją, - sako Perry. - Jei konkretus baltymas arba bendras viruso baltymų kapsidas pradeda atsiskleisti, informacija, kurią mes bandome išmokyti mūsų imuninė sistema būtų prarasta. Pavyzdžiui, mes daug girdėjome apie šį „smaigalinį baltymą“, skirtą COVID-19. Tas baltymas turi labai specifinę 3-D formą, ir tai mes stengiamės išlaikyti “.
Naudodama šį cheminį procesą, Perry ir jos komanda nustatė, kad tas koacervavimas žymiai padidina vakcinų temperatūros stabilumą ir todėl jų ilgaamžiškumą.
Kaip šiuo metu gabenamos vakcinos?
Vakcinos, taip pat artrito ir išsėtinės sklerozės gydymas, šiuo metu gabenamos per „šaltą grandinę“ arba tiekimo grandinę, kurios temperatūra kontroliuojama:
- Pradedama nuo šaldymo kameros gamybos įmonėje
- Apima vakcinos gabenimą ir pristatymą bei tinkamą laikymą tiekėjo įstaigoje
- Ir baigiasi skiepijimu ar gydymu pacientui
Tačiau šaltos grandinės yra linkusios į gedimus - tiek, kad maždaug pusė visų kiekvienais metais pagamintų vakcinų patenka į šiukšliadėžę, mokesčių mokėtojams kainuoja pinigus ir asmenims, galintiems išsaugoti gyvybę.
Peršalimo grandinė turi būti išlaikyta net ir po gimdymo namuose, todėl žmonės, kuriems reikalingas gydomasis gydymas esant specifinėms medicininėms problemoms, turi planuoti savo dienas apie savo atvykimą.
"Tai reiškia, kad jūs turite suplanuoti savo gyvenimą būdami namie, kad priimtumėte šias siuntas, kai jos atkeliaus, - sako Perry. - Jei audra užmuša jūsų namų galią, turite galvoti apie tai, kaip išlaikyti savo šeimą ir vaistus. saugus. Jei norite keliauti, kaip galite atsivežti šaldytų vaistų? “
Ką tai reiškia tau
Jei gyvenate su lėtine liga, kurią reikia reguliariai gydyti, pagerėjęs vakcinos temperatūros stabilumas gali padidinti vakcinos ar gydymo patogumą. Tyrimai tebevyksta.
Ryški idėja
Motyvuodamas noru padidinti vakcinų laikymo toleranciją, Perry ir jos bendraautoriai ėmėsi ieškoti alternatyvos šaltai grandinei. Jie rado būdą, kaip įtraukti koacervatus į viruso daleles procese, vadinamame „koacervacija“.
Koacervatai yra makromolekulių kolekcijos, kurias laiko elektrostatinės jėgos; Perry koacervaciją apibūdina kaip „skysčio ir fazės atskyrimo tipą“. Norėdami pamatyti medžiagos, kurios veikimas priklauso nuo koacervacijos, pavyzdžio, jums nereikia ieškoti savo vonios tualeto.
"Iš tikrųjų šampūnas veikia atlikdamas tokio tipo fazių atskyrimą, - sako Perry. - Butelyje esantis šampūnas yra viena fazė. Tačiau, užsidėję ant drėgnų plaukų, skiedžiame polimerų ir paviršiaus aktyviųjų medžiagų koncentraciją šampūne. Šampūnai yra pagaminti taip, kad šio atskiedimo pakanka, kad atsirastų fazių atskyrimas, leidžiantis koacervato lašeliams susikaupti ir nunešti purvą bei aliejų. "
Koacervacijos išbandymas
Kai Perry ir jos bendraautoriai patobulino savo metodiką, jie ją išbandė - tiriamieji buvo neapsaugotas kiaulių parvovirusas (PPV) ir apgaubtas galvijų virusinis viduriavimo virusas (BVDV).
Virologijoje „apgaubtas“ virusas yra tas, kuris turi išorinį sluoksnį, kuris yra originalios ląstelės-šeimininkės membranos likučiai.
Tada jie palygino koervuojamus PPV ir BVDV su laisvaisiais (turint omenyje nekoervuotais) PPV ir BVDV. Praėjus vienai dienai 60 ° C temperatūroje, koacervuojamo PPV viruso titras išliko stabilus, o laisvo PPV - šiek tiek sumažėjo. Po septynių dienų esant 60 ° C temperatūrai koacervuojamo PPV viruso titras šiek tiek sumažėjo, o laisvo PPV - visiškai nukrito.
Tyrime Perry ir jos bendraautoriai pirmosios „reikšmingą veiklos išlaikymą“ siejo su kapsuliavimu konservavimo forma. Jie iškėlė hipotezę, kad koacervacija gali padidinti vakcinų stabilumą temperatūroje, užkertant kelią baltymų denatūracijai ar baltymų išsiskyrimui.
Kalbėdamas apie tai, ar koacervacija potencialiai galėtų būti naudojama labai lauktos COVID-19 vakcinos stabilumui, taigi ir ilgaamžiškumui padidinti, Perry sako, kad teoriškai tai įmanoma. Skirtingai nei tyrimo vakcinos, COVID-19 vakcina, kurią pateikia farmacijos kompanijos „Pfizer“ ir „Moderna“, yra paremta COVID-19 MRNR seka, o ne inaktyvuotais COVID-19 virusais.
"Neseniai mūsų darbas buvo sutelktas į virusus, todėl reikės tolesnių tyrimų, kad suprastume, kaip mūsų požiūrį būtų galima pritaikyti RNR pagrįstoms vakcinoms", - sako ji.
.jpg)
