A nova técnica para a vacinação contra uma variedade de doenças infecciosas - usando uma emulsão à base de óleo colocado no nariz, ao invés de agulhas - tem-se revelado capaz de produzir uma forte resposta imunológica contra a varíola e HIV em dois novos estudos.
Os resultados da construção do sucesso anterior em estudos em animais com uma vacina nasal nanoemulsão para a gripe, relatado por pesquisadores da Universidade de Michigan em 2003.
Vacinas nanoemulsão desenvolvido no Instituto Michigan de Nanotecnologia para Medicina e Ciências Biológicas na UM são baseados em uma mistura de óleo de soja, álcool, água e detergentes emulsificados em ultra-pequenas partículas menores que 400 nanômetros de largura, ou a largura de um 1/200th cabelo humano. Elas são combinadas com parte ou a totalidade do micróbio causador da doença para desencadear a resposta imunológica do organismo.
Uma equipe liderada pelo cientista UM James Baker Jr., MD, diretor do instituto, foi pioneira na tecnologia, para que uma patente foi concedida recentemente a UM.
"Os dois estudos mostram a plataforma nanoemulsão é capaz de desenvolver vacinas a partir de materiais muito diversos. Usamos vírus inteiro na vacina da varíola. Na vacina contra o HIV, foi utilizado uma única proteína. Fomos capazes de promover uma resposta imune usando fonte ", diz Baker.
A tecnologia é licenciada a NanoBio Corp, uma empresa de Ann Arbor de biotecnologia que Baker fundada em 2000 e no qual ele tem um interesse financeiro. Baker é o Ruth Dow Doan Professor de medicina interna e chefe da Divisão de Alergia na UM Medical School.
A tensão superficial das nanopartículas rompe as membranas e destrói os microorganismos, mas não prejudica a maioria das células humanas devido à sua localização dentro dos tecidos do corpo. Nanoemulsão vacinas são altamente eficazes para penetrar as membranas mucosas do nariz e iniciar tipos forte e protetor da resposta imune, diz Baker. UM pesquisadores também estão explorando vacinas nanoemulsão nasal para proteção contra agentes do bioterrorismo e hepatite B.
Potencial para uma vacina contra a varíola melhor
Os resultados da varíola, que aparecem na edição de fevereiro da Clinical Immunology Vaccine, poderia levar a uma vacina eficaz contra a varíola humana, que é mais seguro do que o presente ao vivo vaccinia vacina de vírus porque usaria nanoemulsão-morto vaccinia vírus, diz Baker.
Anna U. Bielinska, Ph.D., professor assistente de pesquisa em medicina interna na UM Medical School, e outros na equipe de Baker pesquisa desenvolveu um morto-vaccinia vacina nanoemulsão vírus que eles colocaram no nariz dos ratos para acionar uma resposta imunológica . Eles descobriram que a vacina produzida tanto a imunidade da mucosa e de anticorpos, bem como Th1 imunidade celular, uma medida importante da imunidade protetora.
Quando os ratos foram expostos ao vírus vivo vaccinia para testar efeito protetor da vacina, todos eles sobreviveram, enquanto nenhum dos camundongos controles não vacinados fez. Os investigadores concluem que a nanoemulsão vacina oferece proteção vaccinia igual ao da vacina existente, sem o risco do uso de um vírus vivo ou a necessidade de um adjuvante inflamatórias, tais como o hidróxido de alumínio.
"Descobrimos que a vacina poderia inativar nanoemulsão e matar o vírus e posteriormente induzir imunidade ao vírus que inclui a imunidade celular, imunidade de anticorpos e imunidade das mucosas", diz Baker.
Na imunidade anticorpo, anticorpos se ligam micróbios invasores como eles circulam através do corpo. Da imunidade celular, o sistema imunológico ataca invasores no interior das células infectadas. Há um interesse crescente em vacinas que induzem a imunidade da mucosa, na qual o sistema imunológico pára e mata o invasor em membranas mucosas antes de entrar sistemas do corpo.
Um programa Institutos Nacionais de Saúde, os Grandes Lagos Centros Regionais de Excelência para Biodefesa e Doenças Infecciosas Emergentes, financiou a pesquisa. Se o governo federal realiza estudos e descobre a vacina contra a varíola nanoemulsão eficaz em pessoas, poderia ser uma maneira mais segura de proteger os cidadãos e profissionais de saúde em caso de um ataque bioterrorista envolvendo varíola, diz Baker.
Que aliviar as preocupações sobre a segurança da vacina atual, que surgiu em 2002. Às vésperas da Guerra do Iraque, a administração Bush propôs um programa voluntário para vacinar 500 mil militares e profissionais de saúde com a vacina existente para se preparar para o possível uso do vírus da varíola como arma biológica.
Trabalhadores de cuidados de saúde relativamente poucos se ofereceram para receber a vacina, em meio a preocupações de que o vírus vaccinia vivos utilizados na vacina pode ser transmitido para outras pessoas por um tempo e pode representar um sério risco para as pessoas com sistemas imunitários enfraquecidos e determinadas condições de pele. Em meados de 2007, mais de 1,2 milhões de militares receberam tiros varíola. Pequenas percentagens de pessoas vacinadas posteriormente tiveram coração e neurológicos efeitos adversos.
Estudo precoce do HIV testes imunidade das mucosas