Små bure kunne holde vacciner sikre ved høje temperaturer

Vacciner og antistoffer kunne transporteres og opbevares uden køling ved at fange dem i bittesmå silica 'bure', en opdagelse, der kan gøre det meget lettere at få vitale lægemidler til fjerntliggende eller farlige steder, billigere og sikrere.

Vacciner og mange andre lægemidler indeholder proteiner, som nedbrydes og bliver ubrugelige ved stuetemperatur, hvilket betyder, at de skal opbevares på køl til opbevaring og transport i en såkaldt "kølekæde". Tab af vacciner gennem brud i kølekæden er et alvorligt globalt folkesundhedsproblem, især til massevaccinationsprogrammer for børn i udviklingslandene.

Brud i kølekædelageret resulterer i tab af millioner af doser af vacciner hvert år.

Men et University of Bath-hold, arbejde med kolleger på University of Newcastle, har skabt en teknik, der kan holde proteiner intakte ved høje temperaturer op til 100°C, ved at indkapsle dem i silicabure. Silica, som sand er lavet af, er ugiftig og inert.

Når først proteinet er blevet indkapslet i silica, kan det opbevares eller transporteres uden afkøling, før silicacoatet kan fjernes kemisk, efterlader proteinerne upåvirkede.

Opdagelsen betyder, at vacciner og anden vigtig medicin kunne transporteres meget lettere, billigt og sikkert, især til fjerntliggende områder eller steder, der mangler infrastruktur, hvor behovet ofte er størst.

Holdene kalder deres metode for ensilikering og håber, at den vil løse det dyre og ofte upraktiske behov for en kølekæde til at beskytte proteinbaserede produkter, herunder vacciner, antistoffer og enzymer. Forskningen er publiceret i tidsskriftet Videnskabelige rapporter .

Dr. Asel Sartbaeva fra University of Baths afdeling for kemi, ledet projektet. Hun sagde:"Når først proteinerne i en vaccine nedbrydes og filtres sammen, det er ubrugeligt. Du kan tænke på det som et æg, der er kogt - det kan ikke koges ud.

"Så evnen til at opbevare og transportere proteiner ved stuetemperaturer eller endnu varmere ville fjerne et stort logistisk problem for sikker levering af vacciner og anden medicin til patienter rundt om i verden.

"Vi har med ensilikation demonstreret, at vi enkelt og pålideligt kan forhindre proteiner i at nedbryde selv ved op til 100 ° C, eller opbevare dem som et pulver i op til tre år ved stuetemperatur uden funktionstab.

"Vi er meget begejstrede over de potentielle anvendelser af ensilikation, og vores næste trin vil være at teste vores resultater om flere vacciner, antistoffer, antivirale og anti-gifte lægemidler og andre biofarmaceutiske midler."

Når et protein i opløsning blandes med silica, siliciumdioxid binder sig tæt omkring protein for at matche dets form og opbygger hurtigt mange lag, omslutter proteinet. En stor fordel ved denne metode er, at den i modsætning til lignende teknikker ikke kræver frysetørring, noget, som omkring halvdelen af ​​alle vacciner ikke vil overleve intakt.

Et pulver af ensilikerede proteiner resulterer, og silicaburet, der omslutter proteinet, betyder, at det kan opvarmes til 100°C eller opbevares ved 22°C i mindst seks måneder uden funktionstab.

Forskergruppen testede metoden på tre proteiner; en fra en stivkrampevaccine, hestehæmoglobin og et enzym fra æggehvide.