Vaccins hebben de verspreiding van verschillende infectieziekten ingeperkt, zoals pokken, polio en mazelen. Echter, vaccins tegen bepaalde ziekten, inclusief hiv-1, griep en malaria, werken niet zo goed, en een reden zou de timing van de presentatie van antigeen en adjuvans aan het immuunsysteem kunnen zijn. Nutsvoorzieningen, onderzoekers rapporteren in ACS Centrale Wetenschap een injecteerbare hydrogel ontwikkeld die een langdurige afgifte van vaccincomponenten mogelijk maakt, het vergroten van de potentie, kwaliteit en duur van immuunresponsen bij muizen.

Om weerstand te bieden tegen infectieziekten, vaccins tonen delen van een pathogeen - bekend als antigenen - aan cellen van het immuunsysteem, die antilichamen tegen deze moleculen ontwikkelen. Als een gevaccineerde persoon later besmet raakt met dezelfde ziekteverwekker, hun immuunsysteem kan snel antilichamen inzetten om de indringer te vernietigen. Vaccins bevatten meestal een extra component, een adjuvans genoemd, dat helpt het immuunsysteem te stimuleren. Bij natuurlijke infecties, het lichaam wordt doorgaans 2-3 weken aan antigenen blootgesteld, vergeleken met slechts 1-2 dagen voor vaccins. Eric Appel en collega's vroegen zich af of ze een injecteerbare hydrogel konden ontwikkelen die vaccincomponenten over een langere periode langzaam zou afgeven, meer vergelijkbaar met wat het lichaam gewend is, die de immuunrespons kunnen versterken.

De onderzoekers ontwikkelden een hydrogel van polymeer-nanodeeltjes die gemengd kon worden met vaccincomponenten. Wanneer geïnjecteerd onder de huid van muizen, het materiaal vormde een gelokaliseerd ontstekingsgebied dat bepaalde soorten immuuncellen aantrok, terwijl het antigeen en het adjuvans langzaam over een periode van enkele dagen vrijkomen. Als resultaat, de muizen die met de hydrogel werden geïnjecteerd, produceerden over een langere periode meer antilichamen dan muizen die met een traditioneel vaccin werden behandeld. belangrijk, de antilichamen geproduceerd door de met hydrogel-vaccin behandelde muizen hadden ongeveer 1, 000 maal hogere affiniteit voor het antigeen dan die gemaakt door muizen die de standaard immunisatie ontvingen.

Hoewel het nieuwe systeem nog moet worden getest om te zien of het de vaccinbescherming tegen specifieke ziekten verbetert, deze studie toont een eenvoudige, effectief vaccinafgifteplatform dat de potentie en duur van antilichaam-gemedieerde immuniteit bij muizen verbetert, zeggen de onderzoekers.