Mikromotorer leverer orale vacciner

Vacciner har reddet millioner af liv, men ingen kan lide at få et skud. Det er derfor, forskere forsøger at udvikle orale vacciner mod infektionssygdomme. Men for at være effektiv, vaccinen skal overleve fordøjelsen og nå immunceller inde i tarmvæggen. Nu, forskere, der rapporterer i ACS-tidsskriftet Nano bogstaver har udviklet orale vacciner drevet af mikromotorer, der er målrettet mod slimlaget i tarmen.

Ud over at undgå nåle, orale vacciner kan generere et bredere immunrespons ved at stimulere immunceller i slimlaget i tarmen til at producere en særlig klasse af antistoffer kaldet immunoglobulin A (IgA). Joseph Wang, Liangfang Zhang og kolleger spekulerede på, om de kunne bruge magnesiumpartikler som små motorer til at levere en oral vaccine mod bakteriepatogenet Staphylococcus aureus . Når de er belagt over de fleste af deres overflader med titaniumdioxid, magnesiummikropartikler bruger vand som brændstof til at generere brintbobler, der driver deres fremdrift.

For at udvikle den orale vaccine, forskerne beklædte magnesiummikromotorer med røde blodlegememembraner, der viste stafylokokkens α-toksin, sammen med et lag chitosan for at hjælpe dem med at holde fast i tarmslimet. Derefter, de tilføjede en enterisk belægning, der beskytter lægemidler mod de sure forhold i maven. Når det gives oralt til mus, mikromotorerne passerede sikkert gennem maven, og derefter den enteriske belægning opløst, aktivering af motorerne. Billeddannelse af mus, der havde fået vaccinen, viste, at mikromotorerne akkumulerede i tarmvæggen meget bedre end ikke-motoriserede partikler. Mikromotorerne stimulerede også produktionen af ​​omkring ti gange flere IgA-antistoffer mod stafylokokkens α-toksin end de statiske partikler.