高分子薄膜緩釋技術(shù)或成為疫苗接種新方法

據(jù)麻省理工學(xué)院新聞網(wǎng)報道，該校研究人員日前開發(fā)出一種類似于膏藥的疫苗，這種疫苗通過高分子薄膜的方式輸送藥物，可提高DNA疫苗的有效性。相關(guān)論文1月27日發(fā)表在《自然-材料學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版上。

　　疫苗通常由滅活病毒制成，通過刺激人體免疫系統(tǒng)的方式，幫助免疫系統(tǒng)建立屏障阻止病毒感染。然而，這種方法對于艾滋病等病毒而言過于危險。近年來，為開發(fā)出更加有效和安全的疫苗，許多科學(xué)家在探索制造DNA疫苗。

　　大約20年前，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種DNA編碼的病毒蛋白能夠在嚙齒動物中引起強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)，但在人體上一直無法復(fù)制。直到不久前，一種被稱為電穿孔的方法在DNA疫苗的接種上獲得了一些突破。這種方法首先需要在皮下注射DNA，然后再用電極產(chǎn)生電場，促使皮膚細(xì)胞膜打開小空隙，允許DNA進(jìn)入。然而，這個過程較為痛苦，接種結(jié)果也存在不確定性。

　　新研究采用了不同的方法將DNA傳遞到皮膚當(dāng)中，這種疫苗由多層被植入DNA的高分子材料組成。高分子薄膜上有若干個微型針頭，貼在皮膚上時能夠滲入皮膚中大約半毫米，這種深度足以使藥物進(jìn)入表皮細(xì)胞，又不會接觸到真皮層的神經(jīng)末梢，因此不會引發(fā)疼痛。一旦被貼在皮膚上后，薄膜就會逐漸降解，疫苗的釋放過程從數(shù)天到數(shù)周不等。

　　研究人員可通過控制高分子薄膜層數(shù)的方法控制DNA的投遞量，還能夠通過控制高分子薄膜遇水分解的速度來控制用藥時間。由于這種方法增加了DNA與免疫系統(tǒng)之間的交互時間，因此也提高了疫苗的有效性。在小鼠實(shí)驗(yàn)中，研究人員發(fā)現(xiàn)新方法接種效果優(yōu)于電穿孔法。下一步，他們還將在類靈長動物上開展進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)。

　　研究人員稱，這種疫苗貼用于多種疾病的免疫，因?yàn)镈NA序列可以很容易按照不同疾病的需要進(jìn)行轉(zhuǎn)化。與蛋白質(zhì)疫苗相比，其優(yōu)勢在于，每個蛋白質(zhì)都有其特殊性，在生產(chǎn)和接種效果上都存在不確定性，但DNA的行為始終是相同的，不管它采用怎樣的抗原編碼。

　　負(fù)責(zé)該項(xiàng)研究的麻省理工學(xué)院生物工程和材料學(xué)教授達(dá)雷爾。歐文說，如果這種疫苗能夠在人體試驗(yàn)中獲得成功，將會讓接種疫苗的方式發(fā)生巨大改變。由于不再需要注射器并能夠在室溫下儲存，疫苗的使用和運(yùn)輸將更加安全。此外，針對皮膚中豐富的免疫細(xì)胞、可生物降解的緩釋材料的使用、無痛接種也是這種疫苗接種方式的優(yōu)勢?！斑@是一種有趣的方法，不但適用于接種基于DNA的病毒抗原，也適用于其他小分子的傳輸。”歐文說。

來源：科技日報

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