Neue pflanze-basierten Impfstoff an der Spitze erschwinglicher HPV-Prävention

Ändern Sie den Kanal, wenn Sie sehen eine Anzeige für die Gardasil-Impfstoff? Vielleicht sind Sie ein Mann und nicht denken, Sie sind in Gefahr des Erwerbs von Krebs durch HPV, vielleicht sind Sie nicht sexuell aktiv sind, oder vielleicht haben Sie nicht die Ressourcen haben, um den Impfstoff.

Aber die Forschung zeigt, dass neben der Entstehung von Gebärmutterhalskrebs bei Frauen, bestimmte Stämme wurden mit der Kopf-und Hals-Krebserkrankungen bei Männern. Die Gardasil-9-Impfstoff schützt vor neun der am meisten Krebs-assoziierte Stämme von HPV, aber es gibt mehr als 100 Stämme von HPV mit möglichen unerwünschten Wirkungen.

In Anbetracht dieser, Arizona State University befindet sich in der aggressiven Verfolgung der Forschung zielt auf das Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismen, die hinter der HPV-Infektion und der Erkundung der vorbeugenden Maßnahmen zur Abwehr des virus.

In einem kürzlich veröffentlichten Papier, Forscher, Hugh Mason, associate professor in der School of Life Sciences und dem Biodesign-Zentrum für Immuntherapie, Impfungen und Virotherapy, und Andy Diamos, ein Postdoc-Forscher mit Mason ‚ s lab, werfen Licht auf eine erschwingliche, pflanze-basierten Impfstoff stimuliert eine starke, breit schützende Immunantwort gegen das virus.

Der aktuelle Ansatz der Gardasil-Impfstoff zu produzieren, die Stamm-spezifischen virus-ähnlichen Partikeln (oder VLPs), die sich aus der virus-capsid-protein, aber nichts von seiner Infektion verursachenden DNA. Das Immunsystem weiterhin erkennt diese schützende Hülle des virus und regt eine Antwort, aber der Impfstoff enthält keine infektiösen Erregern. Jede dieser virus-ähnlichen Partikeln, jedoch schützt nur gegen einen Stamm von HPV.

„Wenn Sie gehen, um geschützt gegen diejenigen, die Sie nicht geschützt werden, gegen andere. Die Art und Weise, dass der Gardasil-Impfstoff wurde versucht, dies zu umgehen ist, indem im wesentlichen die Herstellung einer Tonne von VLPs und mischen Sie zusammen in den gleichen Impfstoff. Gardasil 9 ist neun dieser einzelnen Impfstoffen gemischt in einem,“ Diamos sagte. „Das ist auch der Grund, warum dies ist einer der teuersten Impfstoffe auf dem Markt. Es wäre schön, wenn wir kommen mit einem einfacheren Impfstoff, der Leute schützt, die gegen mehrere Stämme von HPV.“

Damit die Forscher Sie zu finden, eine allgemein schützende Ziel. Derzeit ist die sehr spezifische L1-capsid-protein verwertet wird, in Impfstoffen, sondern ein anderes protein gekennzeichnet L2 wurde nicht untersucht, wie viel detail. Das L2-protein ist konserviert in verschiedene Stämme von HPV, aber es bekannt, um zu produzieren, eine schlechte Immunantwort. Wenn die Forscher waren in der Lage, einen Weg zu finden zur Verstärkung der Immunantwort auf dieses capsid protein L2 könnte verwendet werden, um auf breiter Basis Schutz gegen mehrere Varianten des HPV.

„Wenn Sie sich davon überzeugen könnten, das Immunsystem Ihres Körpers zu kümmern, dieses protein, dann könnte es zum Schutz von Menschen gegen viele Belastungen auf einmal. Das war die Idee hinter unserer Impfstoff—zu diesem protein, das hoch schützende und finden Sie einen Weg, um es hoch immunogen,“ Diamos Hinzugefügt.

Die Forscher verwendet zwei verschiedene Impfstoff-Strategien. Zuerst machten Sie eine HPV-VLP durch das anbringen der L2-protein um eine bereits bestehende hepatitis-B-virus-ähnliches Teilchen, und dann machten Sie einen rekombinanten immun-Komplex durch die Fixierung der L2-protein um einen Antikörper.

Diese beiden Vorgehensweisen bei der Verwendung in Impfstoffen verabreicht an Mäuse führte zu einer starken Immunantwort, aber wenn die zusammen geliefert werden, die Verbesserung war beeindruckend.

„Was wir fanden, ist, dass diese beiden Plattformen (mit diesem L2-antigen) produzieren kann ziemlich starke Antikörper-Antworten, aber wenn wir uns verwalten Sie zusammen, erhalten wir eine Synergie, die größer ist als die additive Wirkung,“ Mason sagte.

Die Tatsache, dass diese rekombinanten protein-expressions-Systemen erzeugt wurden, die in den Pflanzen umgeht einige der traditionellen Herausforderungen, die sich für andere Impfstoffe.

„Wir glauben, Pflanzen sind ein gutes Modell für die Expression rekombinanter Proteine, denn Sie sind sehr einfach in der Kultur und Dank der Entwicklungen in den letzten Jahren, konnten wir erreichen ein hohes Maß an Ausdruck,“ Mason sagte. „Die Verwendung viraler Vektoren, liefern wir Sie in die pflanze-system, Sie produzieren mehrere Kopien von dem gen, das erhöht das Niveau der protein-expression, und darüber hinaus können wir-Extrakt und reinigen das protein aus Pflanzen, und reinigen es in einer relativ einfachen Art und Weise.“

„Letztlich glauben wir, dass die Pflanzen kann ein billiger Weg zur Herstellung von vielen der rekombinanten Proteine, die produziert werden in säugetier-Kultur-Systeme, die sind sehr teuer und erfordern sehr teure Medien und Einrichtungen wachsen die Zellen.“

Obwohl Pflanzen-basierte Impfstoffe haben einen langen Weg zu gehen, bevor Sie zugelassen sind und den Markt schlagen, Sie sind verbunden mit geringeren Kosten, zusätzlich zu einem geringeren Risiko von externen Krankheitserregern.

„Die Allgemeine Idee ist, dass, wenn Menschen komplexe Proteine, die Sie verwenden, säugetier-Systemen, und das ist problematisch, weil Sie wachsen müssen diese säugetier-Zellen in sterilen Bioreaktoren, die nicht skaliert sehr gut,“ Diamos sagte. „Vergleichen Sie das mit wachsenden Pflanzen—Sie Sie Wasser, geben Sie Ihnen leicht und Sie wachsen. Pflanzen auch keinen Hafen tierischen Krankheitserregern.“

Die aktuelle Studie beschreibt einen möglichen HPV-Impfstoff, während auch die Beurteilung der Gültigkeit der pflanze-basierte Systeme für die Impfstoff-Entwicklung. Das primäre Ziel war jedoch nicht zu entwickeln, die eine vollwertige Impfstoff, sondern um besser zu verstehen, wie verschiedene Impfstoff-Strategien verbessern die Immunantwort zu breit schützenden HPV-Proteine.

„Wir sehen dies als einen Weg zum besseren Verständnis der Immunreaktion und was wird es dauern, um eine ausreichend hohe Antikörper-Antwort geschützt zu sein oder um eine länger anhaltende Immunität,“ Mason sagte.

Solche Forschung ist von besonderer medizinischer Bedeutung, da eine effektive HPV-Impfstoff, weil es wird nicht nur unterdrücken Symptome in Zusammenhang mit dem virus, sondern auch dazu beitragen, die Entstehung von HPV-linked Krebs.

„Für Gebärmutterhalskrebs bei Frauen, die HPV-Infektion des Gebärmutterhalses wird oft letztlich zu Krebs führen und somit die HPV-Impfung ist wirklich eine anti-Krebs-Impfstoff,“ sagte Mason.

Dieser Impfstoff Modell ist auch geeignet für andere Infektionserreger, die untersucht werden in Mason ‚ s lab.

„Wir haben tatsächlich einen NIH grant überprüft derzeit, konzentriert sich nicht auf HPV-aber das influenza-virus, mit einer hoch konservierten viralen antigen für einen weitgehend schützenden Impfstoff,“ sagte Mason.