无针疫苗将保护儿童免受危险病毒的伤害
口服疫苗可以保护数百万人免受乙型肝炎的伤害。口服疫苗比注射更安全,也更便宜。因此,研究人员一直在寻找生产有效口服疫苗的方法。现在,哥本哈根大学的物理学家们已经向病毒学家们提供了一份“配方”,利用纳米物理学的方法来改进疫苗滴剂。
每年有数百万人感染乙肝。成千上万的人死亡。而儿童尤其面临风险。由于成本高且需要稳定的环境条件疫苗发展中国家的许多人没有接种这种危险病毒的疫苗。因此,研究人员一直在努力生产滴状或粉状的口服疫苗。口服疫苗比注射疫苗更便宜,也更容易接种。然而,迄今为止,研究人员还没有开发出一种足够有效的口服乙肝疫苗。
由尼尔斯波尔研究所的物理学家、São保罗大学的一组研究人员与布坦研究所联合推出的一项技术可能会成功并产生最佳的口服乙肝疫苗。
“我们已经使用了一个常用的技术,用于固态物理学的技术,探讨疫苗如何在特定类型的封装中表现。这产生了重要信息,以其他方式无法实现。当我们科学家们超越我们的舒适区Niels Bohr研究所的副教授Heloisa bordolo说,他也是刚刚发表在《科学》杂志上的那篇研究文章的两位主要作者之一科学报告。
三维的洞察力
制造口服疫苗的一个主要挑战是将疫苗封装在一种能忍受我们消化系统恶劣条件的材料中,从而在疫苗到达预定的目的地之前保护它不被破坏。丹麦研究小组在巴西的合作伙伴早就知道,硅材料SBA-15非常适合封装乙型肝炎疫苗。然而,他们并不清楚这种物质是如何保护疫苗的。他们也不确定为什么他们的疫苗并不总是完全有效。
这就是丹麦物理学家团队介入的地方。使用一种特殊技术,结合x射线和中子成像在美国,尼尔斯玻尔研究所(Niels Bohr Institute)的研究人员能够制作出SBA-15二氧化硅内部的三维图像。它标志着利用这种技术开发药物的关键一步。通过图像,研究人员可以看到疫苗在二氧化硅中是如何发挥作用的,一直到颗粒级。除此之外,他们还发现疫苗有在二氧化硅中凝结的趋势,从而降低了效果。
“现在我们知道了是什么导致疫苗效果不佳,以及如何优化它。我们确切地知道应该在硅胶囊中放入多少疫苗才能使其在体内发挥最好的作用,而且可以更好地解释临床试验,”Heloisa bordlo解释说。
没有肿胀和炎症
该疫苗对发展中国家尤其有希望,另一位主要作者马丁·k·拉斯穆森(Martin K. Rasmussen)解释道,他曾在尼尔斯玻尔研究所(Niels Bohr Institute)求学,目前在丹麦理工大学(DTU)攻读博士学位。
“不用针头扎进小孩子的胳膊本身就是一个优势。它还消除了任何需要消毒针头和可能的副作用,如肿胀和感染。而且,与目前使用的疫苗不同,这种类型的疫苗不需要冷藏。这样一来,成本就会降低,疫苗的管理也会放松。”
研究人员希望3d技术也能用于开发针对其他几种疾病的口服疫苗。丹麦研究人员在巴西的合作伙伴的目标是制造出一种六分之一口服疫苗预防白喉、破伤风、百日咳、小儿麻痹症、乙型流感嗜血杆菌和乙型肝炎的疫苗已经在研制中。
进一步探索
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