Virosome - Virosome
Et virosom er en lægemiddel- eller vaccineadministrationsmekanisme bestående af unilamellær phospholipidmembran (enten en mono- eller to-lags) vesikel, der inkorporerer virusafledte proteiner for at tillade, at virosomerne smelter sammen med målceller. Vira er infektiøse midler, der kan replikere i deres værtsorganisme, men virosomer replikerer ikke. De egenskaber, som virosomer deler med vira, er baseret på deres struktur; virosomer er i det væsentlige sikkert modificerede viralhylstre, der indeholder phospholipidmembranen og overfladeglycoproteiner. Som en mekanisme til levering af lægemidler eller vacciner er de biologisk kompatible med mange værtsorganismer og er også biologisk nedbrydelige. Anvendelsen af rekonstituerede viralt afledte proteiner i dannelsen af virosomet muliggør udnyttelse af, hvad der ellers ville være de immunogene egenskaber ved et levende svækket virus, men er i stedet et sikkert dræbt virus. En sikkert dræbt virus kan tjene som en lovende vektor, fordi den ikke vil forårsage infektion, og virusstrukturen gør det muligt for virosomet at genkende specifikke komponenter i dets målceller.
Virosomes struktur
Virosomer er vehikler, der har en sfærisk form med en phospholipid mono/dobbeltlagsmembran . Inde i virosomet er der et centralt hulrum, der indeholder de terapeutiske molekyler, såsom nukleinsyrer, proteiner og lægemidler. På overfladen af virosomet kan der være forskellige typer glycoproteiner . Glycoproteiner er en type protein, der har en oligosaccharidkæde bundet til aminosyrekæder. De forskellige typer glycoproteiner på virosomets overflade øger specificiteten af målcellerne, fordi overfladeglycoproteinerne hjælper med genkendelse såvel som vedhæftningerne af virosomerne til deres målceller. I tilfælde af influenzavirus er glycoproteinerne antigen , hæmagglutinin og neuraminidase . Antigener er molekyler, der udløser et immunrespons, når de målrettes af et specifikt antistof, der svarer til antigenets form. Hæmagglutinin er en type antistof, der får røde blodlegemer til at samles sammen. Neuraminidase er enzymer, der bryder glykosidbindinger. Størrelsen og overflademolekylerne på virosomet kan ændres, så det kan målrette mod forskellige celletyper.
Virosome applikationer
Virosomer afgiver antigener og terapeutiske midler til deres målrettede celler. Virosomer kan fungere som immunopotentierende midler og som midler til målrettet lægemiddeltilførsel. Virosomer som immunopotentierende midler aktiverer cellemedieret og humoralt immunrespons . Virosomer suspenderes i saltvandsbuffere og administreres ad respiratoriske, parenterale, intravenøse, orale, intramuskulære og topiske veje.
Influenzavirus
I modsætning til liposomer indeholder virosomer funktionelle virale kuvertglykoproteiner : influenzavirus hæmagglutinin (HA) og neuraminidase (NA) interkaleret i phospholipid -dobbeltlagsmembranen. De har en typisk middeldiameter på 150 nm. I det væsentlige repræsenterer virosomer rekonstituerede tomme influenzavirushylstre , blottet for nukleocapsidet inklusive det genetiske materiale af kildeviruset .
Virosomers unikke egenskaber vedrører delvist tilstedeværelsen af biologisk aktiv influenza HA i deres membran. Dette virale protein giver ikke kun strukturel stabilitet og homogenitet til virosombaserede formuleringer, men det bidrager væsentligt til de immunologiske egenskaber ved virosomer, som klart adskiller sig fra andre liposomale og proteoliposomale bærersystemer. Det har vist sig, at en fysisk forbindelse mellem virosomet og antigenet af interesse er nødvendig for den fulde adjuvante virkning af virosomer. Sådan fysisk association kan opnås ved en række forskellige metoder afhængigt af antigenets egenskaber. Antigener kan inkorporeres i virosomer, adsorberes til virosomoverfladen eller integreres i lipidmembranen, enten via hydrofobe domæner eller lipiddele tværbundet til antigenet.
Virosomer repræsenterer derfor et innovativt, bredt anvendeligt adjuvans- og bærersystem med potentielle anvendelser i områder ud over konventionelle vacciner. De er et af kun tre adjuvanssystemer, der i vid udstrækning er godkendt af tilsynsmyndigheder, og det eneste, der har transportørfunktioner.
Ikke-influenzavirus
De overvejes også til forskning i HIV-1- vaccine.
De blev brugt som en lægemiddelbærermekanisme til eksperimentelle kræftbehandlinger.
Fordele og udfordringer
Fordelene ved virosomer er, at den specifikke struktur og lille størrelse hjælper med målcellernes præcision. Fosfolipidmembranen beskytter virosomet mod bivirkninger i kroppen, og membranen tillader, at virosomet er biokompatibelt og bionedbrydeligt i kroppen. Udfordringerne ved virosomer er hurtig påvisning og aktivering af immunresponset mod de virale glycoproteiner, hvilket kan resultere i et fald i virosomerne. Glykoproteiner kan dog stadig fremkalde en profylaktisk reaktion mod viruset, hvilket hjælper med at etablere virosomer som vaccineadministrationssystemer. Hvis virosomet administreres i blodbanen, kan virosomet gå i opløsning. Men hvis virosomet kan nå målet hurtigt nok, vil levering af lægemidler stadig ske. Der er nogle udfordringer med virosomer, men der er måder, hvorpå virosomet stadig kan hjælpe med at aktivere immunresponset.