Types and research status of human oral viral vaccines

Типы и статус исследований пероральных вирусных вакцин для человека

Вакцинация является важнейшей мерой общественного здравоохранения и средством профилактики и борьбы с инфекционными заболеваниями человека. Внутримышечная или подкожная инъекция является наиболее распространенной формой вакцинации, которая индуцирует эффективный системный иммунитет, но обеспечивает слабый иммунитет слизистых оболочек и менее эффективна для защиты некоторых патогенов, заражаемых через слизистую оболочку. Идеальная пероральная вирусная вакцина может не только быть безболезненной, иметь холодовую цепь и вводиться самостоятельно, а также быстро обеспечивать широкомасштабную вакцинацию, но, что наиболее важно, она также может одновременно индуцировать эффективный иммунитет слизистых оболочек и системный иммунитет, обеспечивая наилучшую защитную реакцию. эффект.

Types and research status of human oral viral vaccines

1.Живые аттенуированные пероральные вирусные вакцины, поступившие в продажу

В число имеющихся на рынке пероральных вирусных вакцин входят три живые аттенуированные вакцины: пероральная полиомиелитная вакцина, пероральная аденовирусная вакцина и пероральная ротавирусная вакцина. В этих вакцинах используются живые аттенуированные патогены. Как и вирусы дикого типа, живые аттенуированные вирусные вакцины могут вызывать эффективный иммунный ответ и иммунозащиту в слизистой оболочке пищеварительного тракта путем транспортировки и предотвращения деградации, а также поддержания адекватной антигенности в желудочно-кишечной и кишечной среде.

1.1 Оральная полиомиелитная вакцина

Пероральная полиомиелитная вакцина (ОПВ) была первой разработанной пероральной вирусной вакциной. С 1960 года на людях применяется живая аттенуированная пероральная вакцина против полиомиелита. Сывороточные антитела, индуцированные ОПВ, предотвращают передачу полиовируса в нервную систему, тем самым защищая людей от полиомиелитного паралича. Кроме того, ОП вызывает высокий уровень местного SIgA-иммунного ответа в слизистой оболочке кишечника, которая является основным местом проникновения и пролиферации полиовируса, по сравнению с инактивированной полиомиелитной вакциной (ИПВ). Эта местная реакция слизистой оболочки кишечника чрезвычайно эффективна для остановки передачи дикого полиовируса от человека к человеку. Исследования показали, что ОПВ имеет очень низкий риск купирования нейротоксичности (1 на 2500000,<>,<>). Хотя было показано, что ОПВ обладает превосходной эффективностью в индукции гуморального и мукозального иммунитета, безопасность ОПВ необходимо рассматривать всесторонне в соответствии с целями профилактики заболеваний и борьбы с ними. Поскольку глобальная успешная ликвидация этой болезни посредством обширных программ вакцинации ОПВ, риск заражения болезнью от возбудителей дикого типа ниже, чем риск заражения болезнью в результате приема ОПВ. В результате в большинстве промышленно развитых стран ОПВ была заменена ИПВ.

1.2 Пероральная аденовирусная вакцина

На протяжении десятилетий оральные реплицирующиеся аденовирусные (АД) вакцины использовались военными США для профилактики респираторных заболеваний, вызванных аденовирусами типов 4 и 7, у новобранцев. Исследование стажеров, проведенное в 1971 году, показало, что пероральные вакцины серотипов Ad4 и Ad7 безопасны, не имеют побочных эффектов и более 95% эффективны в профилактике аденовирусных респираторных заболеваний. Лицензированные пероральные аденовирусные вакцины инкапсулированы в таблетки с кишечнорастворимой оболочкой, что позволяет им развивать бессимптомную инфекцию в нижних отделах кишечника, преодолевая при этом деградацию, вызванную кислым рН желудка, и формировать иммунитет в верхних дыхательных путях, защитное действие которых связано с наличием специфических сывороточных нейтрализующих антител.

1.3 Оральная ротавирусная вакцина

Ротавирус является основным возбудителем, вызывающим тяжелую диарею у младенцев и детей раннего возраста. В настоящее время для продажи во всем мире одобрены шесть пероральных живых аттенуированных ротавирусных вакцин, которые сыграли значительную роль в снижении бремени глобальной диареи, особенно ротавирусной диареи, включая широко используемую во всем мире пентавалентную ротавирусную вакцину (RotaTeq) и моновалентную ротавирусную вакцину. (Rotarix), которые первыми прошли предварительную квалификацию Всемирной организации здравоохранения в 6 и 2008 году соответственно, а одна моновалентная вакцина и одна пятивалентная вакцина, одобренные для использования в Индии, также прошли предварительную квалификацию ВОЗ в 2009 году. моновалентная ротавирусная вакцина ягненка (LLR), одобренная для продажи в Китае, и моновалентная ротавирусная вакцина человека (Ротавин-М1), одобренная во Вьетнаме, используются только в стране. Хотя эффективность этих вакцин варьируется, эффективность в странах с низким уровнем дохода значительно ниже, чем в странах с высоким уровнем дохода. Причины этого несоответствия до конца не изучены, но считается, что они многофакторные [1], включая ингибирование антител, передающихся от матери (ротавирус-специфический IgA), полученных через плаценту или грудное молоко, эффекты сопутствующей пероральной полиовакцины. , взаимодействие различных групп крови человеческого лейкоцитарного антигена и способность ингибировать или препятствовать иммунному ответу на ротавирусную (РВ) вакцину, включая недоедание, факторы окружающей среды, а также хронические и коинфекции. Недавние исследования показали, что состав и разнообразие кишечной микробиоты, особенно бактерий, также могут влиять на иммуногенность пероральных вакцин против РВ и других пероральных вакцин.

Types and research status of human oral viral vaccines

2.Пероральная вирусная вакцина находится в стадии разработки

 

2.1 Пероральные векторные вакцины

 

Пероральные векторные вакцины можно в основном разделить на пероральные непатогенные бактериальные векторные вакцины и пероральные вирусные векторные вакцины. В то время как вирусные вакцины с пероральными векторами представляют собой в основном вирусные векторы. Энтероинфицированные вирусы являются хорошими кандидатами на роль векторов орального вакцинного антигена. Аденовирусы, в частности, устойчивы к кишечной среде и могут инфицировать клетки кишечника. Принцип заключается в том, что ген-мишень-антиген вставляется в вирусный вектор с помощью технологии рекомбинантной ДНК, а рекомбинантный вирусный вектор упаковывается in vitro с образованием рекомбинантного векторного вируса, и рекомбинантный векторный вирус заражает организм человека пероральным путем, а рекомбинантный векторный вирус может экспрессировать большое количество генов целевого антигена во время репликации, тем самым активируя и индуцируя специфический иммунный ответ против целевого антигена. Однако необходимо решить и устранить потенциальные проблемы безопасности живых вирусных векторов, например, обращение дикого вируса может произойти при использовании пероральных вакцин с использованием полиовируса в качестве вектора. В настоящее время основными разрабатываемыми пероральными вирусными векторами являются аденовирусные векторы, а также достигнут некоторый прогресс в разработке пероральных вакцин с использованием ротавируса и полиовируса в качестве векторов.

2.2 Пероральные белковые вакцины

Пероральные вакцины на основе белковых антигенов против инфекционных заболеваний, таких как лихорадка денге, грипп, столбняк, дифтерия, гепатит и MERS-CoV, уже разрабатываются. Однако пероральные белковые вакцины, как правило, менее стабильны и менее эффективны в индукции антител и клеточного иммунного ответа. Чтобы преодолеть эти ограничения, текущие исследования сосредоточены на добавлении адъювантов для усиления иммунного ответа с помощью иммуностимуляторов или иммунопрезентирующих систем. Например, полимерные микрочастицы и наночастицы широко используются при разработке белковых вакцин. Химическую структуру пероральных белковых вакцин необходимо контролировать, поэтому необходимо более эффективно использовать природные полимеры для разработки составов, которые будут продолжать оцениваться в клинических исследованиях. Оценка иммуногенности и защиты вакцины ограничивалась оценкой реакции антител при гуморальном иммунитете, но клеточный иммунный ответ также важен, и необходим углубленный анализ иммунных показателей и механизмов, связанных с вакцинной защитой в этой области. Кроме того, разрабатываются липидные носители вакцин, в том числе липосомы, билисомы и иммуностимулирующие комплексы, а также другие адъювантные носители, дальнейшее использование и оптимизация которых, безусловно, будет способствовать созданию пероральных белковых вакцин против заболеваний слизистых оболочек.

2.3 Пероральные вакцины на основе нуклеиновых кислот

Пероральные нуклеиновые вакцины — это пероральные вакцины, в которых нуклеиновая кислота (ДНК или РНК) используется в качестве источника антигена для борьбы с патогенами. РНК-вакцины можно разделить на два типа: модифицированная мРНК и самореплицирующаяся РНК. Разрабатываемые пероральные нуклеиновые вакцины представляют собой в основном пероральные ДНК-вакцины и пероральные мРНК-вакцины. ДНК- и мРНК-вакцины имеют особое значение в ответ на пандемию из-за их возможности быстрого и недорогого производства, но они чувствительны к разложению, и поэтому их трудно достичь эффективного перорального применения. Исследования показали, что белок, кодируемый пероральной ДНК-вакциной, может экспрессироваться в эпителиальных клетках кишечника, селезенке, мезентериальных лимфатических узлах и т. д. и может значительно стимулировать системные клеточные и гуморальные иммунные реакции, такие как активность цитотоксических Т-клеток и выработка специфических антител IgG. , что приводит к локальной выработке специфического секреторного IgA (SIgA) в слизистой оболочке кишечника. В настоящее время доказано, что пероральная ДНК-вакцина S2-Ag85 (бруцеллез) защищает организм человека, а также разрабатываются пероральные ДНК-вакцины против вирусов, в том числе ДНК-вакцины для перорального применения против ВИЧ, гриппа, вируса гепатита В, вируса простого герпеса, и вирус папилломы человека. В случае успеха эти вакцины могут открыть новую эру пероральных ДНК-вакцин для лечения болезней. Утвержденные на сегодняшний день мРНК-вакцины вводятся посредством инъекций, тогда как пероральные мРНК-вакцины все еще находятся на ранних стадиях исследований, включая доставку мРНК-вакцин через капсулы для перорального применения. Капсула доставляет в желудок свиньи около 150 мкг мРНК. Это больше, чем мРНК-вакцины, используемые в настоящее время. В ходе исследования исследовательская группа обнаружила, что клетки желудка свиньи успешно производят репортерные белки, но не в других органах и тканях, и исследовательская группа заявила, что они улучшат состав наночастиц или дадут более высокие дозы в последующих исследованиях, чтобы увеличить абсорбцию мРНК, доставленная другими органами. Исследовательская группа также заявила, что вполне возможно, что доставки мРНК в желудок будет достаточно, чтобы вызвать сильный иммунный ответ. Пероральное введение этой мРНК указывает на потенциал дальнейшей разработки пероральных мРНК-вакцин.

Application and Development of Protein Engineering

О БайЛун Биотехнологическая Компания, ООО:

БайЛун Biotechnology Co., Ltd. stands as a leading supplier and premier technical service provider, specializing in the provision of comprehensive bioreactor systems and advanced control solutions. Our extensive product line encompasses a wide array of offerings, ranging from bioreactors (fermenters) to animal cell bioreactors, biological shakers, and control systems tailored for bioprocessing applications. With a capacity spanning from 0.1L to 1000KL, we are committed to fostering the growth of China’s bioreactor industry on a global scale.

В БайЛун, we boast a seasoned team of engineers equipped with profound expertise in fermentation processes, biochemical equipment, and chemical technology. Moreover, we actively engage nationally renowned experts and scholars as technical consultants, ensuring the robust technological underpinnings of our products. Central to our ethos is a relentless pursuit of product innovation and technological leadership, all geared towards guaranteeing utmost customer satisfaction. We hold ourselves accountable to prioritize customer benefits, embodying this commitment as the cornerstone of Bailun Company’s core values.

Наш разнообразный портфель продуктов тщательно разработан для удовлетворения разнообразных потребностей наших клиентов. С самого начала мы придерживались принципов приоритета качества, клиентоориентированности и честности операций. Наша непоколебимая приверженность удовлетворению растущих потребностей наших клиентов двигает нас вперед. Принимая волну экономической глобализации, мы искренне приглашаем к сотрудничеству предприятия по всему миру, стремясь к взаимному процветанию и успеху.

Дух БайЛун воплощает в себе приверженность клиентоориентированности, стремление к совершенству в области качества, приверженность справедливости и порядочности, а также непоколебимое стремление к постоянному совершенствованию и инновациям.

Связаться с нами:

Добавить: 6848# Liuxiang Rd., Цзядин, Шанхай, Китай

Контактное лицо: Мэдди

Электронная почта: sales@fermentertech.com

Телефон:+86-134-7276-8163 (WhatsApp)

Веб-сайт: https://bioreactortech.com/

 

ru_RUРусский