VPNVax:Fremstilling af forbedret viral struktur i vacciner gennem polymeromstrukturering

Morfologien af ​​VPNVax under kryo-elektronmikroskopi er ekstremt lig virusstrukturen, med antigenproteiner tæt fordelt på den sfæriske overflade af nanopartikelbæreren. Gennem teoretiske beregninger ved hjælp af Fibonacci sfæriske gittermodel og reguleringen af ​​kemiske reaktionsbetingelser, har forskerholdet med succes forberedt VPNVax'er med forskellige overfladevalenser.

Resultaterne viste, at overfladeantigenvalensen faktisk havde en signifikant indflydelse på den immunstimulerende virkning af nanopartikelvaccinen. En højere antigentæthed på overfladen af ​​VPNVax forbedrer dens direkte aktiveringsevne på B-celler og validerer indirekte coronaviruss mekanisme til at undgå immunovervågning ved at reducere overfladeantigendensiteten gennem korona-lignende fremspring.

Dette understregede også nødvendigheden af ​​at optimere og kontrollere overfladevalensen af ​​nanopartikelvacciner. For høj valens reducerede imidlertid også VPNVax's strukturelle stabilitet, hvilket nødvendiggjorde en moderat valens for at opnå en balance mellem stimulerende effekter og stabilitet.

Forskerholdet opdagede endvidere, at for antigenproteiner af forskellige størrelser opstod den optimale immunstimulerende effekt af den fremstillede VPNVax, når overfladeproteindækningen var i området 20%-25%. Ydermere opnåede VPNVax med de optimale strukturelle parametre, når det kombineres med kommercielle aluminiumsadjuvanser, en stærkere immunstimulerende effekt, og dets immunserum havde vist sig at have virusneutraliserende effekter.

Endnu vigtigere er det, at denne polymerbaserede vaccineplatform kan videreudvikle og udnytte polymerbærerens adjuvansfunktion. Ved at bære immunagonister eller regulere polymerens chiralitet kunne VPNVax samtidigt aktivere cellulære immunresponser.

Sammenfattende giver forskningen udført på VPNVax-platformen vedrørende struktur-effekt-forholdet mellem nanopartikelvacciner og forberedelsesstrategien, der kombinerer materialesynteseteknologi, ny indsigt til at designe den næste generation af viruslignende partikelvacciner.

Værket er publiceret i tidsskriftet National Science Review .

Flere oplysninger: Zichao Huang et al., Modulariserede viromimetiske polymer nanopartikelvacciner (VPNVaxs) for at fremkalde holdbare og effektive humorale immunresponser, National Science Review (2023). DOI:10.1093/nsr/nwad310

Leveret af Science China Press