ננו-נשאים פולימריים היברידיים חדשים מאפשרים אספקת חיסון יעילה בריאות והפעלה ממוקדת של תאי חיסון.
צוות מחקר של LMU בראשות פרופסור אוליביה מ. מרקל, יו"ר מחלקת מתן תרופות ב-LMU, פיתח מערכת משלוח חדשה לחיסוני mRNA הניתנים לשאיפה. פורסם בכתב העת תאים ביו-חומריםהמחקר מציג שילוב חדש של חומצה פולי(לקטית-קו-גליקולית) (PLGA) ופולי(β-אמינו אסטרים) (PBAEs) שנועד להתגבר על מחסומים ביולוגיים מרכזיים בריאות.
חיסון יעיל לרירית באמצעות שאיפה דורש מערכות נשאות שיכולות לחדור לרירית דרכי הנשימה תוך הגנה על מולקולות ה-RNA השבריריות שהן נושאות".
פרופסור אוליביה מ. מרקל, יו"ר מחלקת מתן תרופות ב-LMU
לאחר התגברות על מחסום הריאות, הננו-נשאים צריכים להימלט מהשלפוחיות הזעירות (אנדוזומים) המעבירות אותם ולהחדיר (טרנספרקט) ביעילות את ה-mRNA לתאי החיסון, אשר מציגים את האנטיגנים המתאימים על פני השטח שלהם.
מערכת הובלה יציבה ויעילה
צוות LMU הנדס מערכת המשיגה את המטרות הללו באמצעות מנגנון מתואם מרחב-זמני. החוקרים הוכיחו שהננו-חלקיקים ההיברידיים שלהם עוברים ביעילות את תאי מערכת החיסון הממוקדים, דרישה קריטית להפעלה חיסונית חזקה, ותומכים הן בהצגת אנטיגן והן בהבשלת תאי החיסון. יתר על כן, החלקיקים חצו בהצלחה את מחסום הריר ואפשרו ביטוי mRNA בפרוסות ריאה מנותקות במדויק אנושיים, מודל ריאות אנושי רלוונטי ביותר.
"יתרון מרכזי של המערכת החדשה הוא החוסן שלה במהלך אירוסוליזציה", אומרת מרקל. לאחר ערפול רשת רטט, הננו-נשאים של PLGA/PBAE שמרו על יעילות טרנספקציה גבוהה יותר מאשר ננו-חלקיקים שומנים שאושרו קלינית, והדגישו את התאמתם ליישומי חיסון בשאיפה. "הממצאים שלנו מראים שתכנון פולימר מונע נתונים יכול לתת מענה למספר מחסומי מסירה בו-זמנית. פלטפורמה היברידית זו מציעה אלטרנטיבה מבטיחה לננו-חלקיקי שומנים עבור חיסוני mRNA ריאתי מהדור הבא".
המחקר נתמך על ידי קרן המחקר של בוואריה ומועצת המחקר האירופית (ERC). לדברי המחברים, הוא תורם תרומה חשובה לפיתוח חיסונים רירית בטוחים, יעילים וידידותיים למטופלים.