Millionen von Menschen sind infiziert mit hepatitis B jedes Jahr. Hunderttausende sterben. Und kleine Kinder sind besonders gefährdet. Aufgrund der hohen Kosten und der stabile ökologische Bedingungen, die für die Impfstoff-Lagerung, der viele Menschen in Entwicklungsländern sind nicht geimpft gegen das gefährliche virus. Als solche haben Forscher gearbeitet, um zu produzieren ein Tropfen-oder Pulverform der orale Impfstoff. Orale Impfungen sind billiger und leichter verabreicht als Injektionen. Die Entwicklung einer ausreichend wirksame orale hepatitis-B-Impfstoff hat sich bisher entgangen Forscher.
Eine gemeinsame Zusammenarbeit von Physiker am Niels-Bohr-Institut, ein team von Forschern von der Universität von São Paulo zusammen mit dem Butantan-Institut hat eine Technik eingeführt, um die Pharma-Welt, die nur könnte den trick tun und führen zu einer optimalen oralen Hepatitis-B-Impfstoff.
„Wir haben eine Technologie, die allgemein verwendet in solid state physics, um zu erkunden, wie der Impfstoff verhält sich in einer bestimmten Art von Kapselung. Diese lieferten wichtige Informationen, die sonst nicht gewesen ist, erreichbar. Wenn wir Wissenschaftler venture außerhalb unserer Komfort-zone und bereitstellen von einander wissen über Disziplinen, völlig neue Möglichkeiten entstehen können“, sagt Heloisa Bordallo, associate professor am Niels-Bohr-Institut, und eine der zwei wichtigsten Autoren der Forschung Artikel erschien gerade in Wissenschaftlichen Berichten.
Dreidimensionale Einblicke
Eine große Herausforderung, die einen oralen Impfstoff, um es zu Kapseln, die in ein material aushalten können die harten Bedingungen unseres Verdauungssystems, zu schützen der Impfstoff zerstört werden, bevor es erreicht seinen Bestimmungsort im Körper. Die Dänische Forschungsgruppe collaborative Partnern in Brasilien schon lange bekannt, dass das silica-material SBA-15 ist gut geeignet, um Kapseln einer hepatitis-B-Impfstoff. Jedoch, wussten Sie nicht genau, wie das material geschützt, den Impfstoff. Noch waren Sie sich sicher, warum Ihre Impfstoff wurde nicht immer vollständig wirksam.
Dies ist, wo das team von dänischen Physiker kam ins Bild. Mit einer speziellen Technik, die verbindet x-ray and neutron imaging, Forscher am Niels-Bohr-Institut in der Lage waren zu produzieren 3D-Bilder des inneren des SBA-15 silica. Es markiert einen entscheidenden Schritt in der Nutzung dieser Technik zu entwickeln pharmaceuticals. Die Bildsprache erlaubt es den Forschern, um zu sehen, wie der Impfstoff verhält sich innerhalb der Kieselsäure, rechts unten, um die Partikel-Skala. Unter anderem waren Sie in der Lage, um zu sehen, dass der Impfstoff hatte eine Tendenz zum verklumpen innerhalb der Kieselsäure, so dass es weniger effektiv.
„Jetzt wissen wir, was macht der Impfstoff weniger wirksam ist, und wie es zu optimieren. Wir wissen genau, wie viel Impfstoff sollte in der silica-Kapsel funktioniert am besten in den Körper und die klinische Studien können besser interpretiert werden“, erklärt Heloisa Bordallo.
Nicht mehr Schwellungen und Entzündungen
Der Impfstoff ist besonders vielversprechend für die Entwicklung der Nationen, erläutert der andere Hauptautor, Martin K. Rasmussen, ein ehemaliger student an der Niels-Bohr-Institut und aktuellen Doktoranden an der DTU:
„Loswerden der Nadeln, die einen Stoß in die Arme kleiner Kinder ist ein Vorteil in und von sich selbst. Es entfällt auch die Notwendigkeit zum sterilisieren der Nadeln und die möglichen Nebenwirkungen, wie Schwellung und Infektion. Und, im Gegensatz zu den Impfstoff heute in Gebrauch, diese Art von Impfstoff muss nicht gekühlt werden. Als solche Kosten werden reduziert und die Impfstoff – Verwaltung erleichtert werden.“
Die Forscher hoffen, dass die 3D-Technologie wird auch verwendet, um zu entwickeln, orale Impfstoffe gegen mehrere andere Arten von Krankheiten. Das Ziel des dänischen Forscher brasilianischen Kooperationspartner zu produzieren ist, ein 6-in-1-oraler Impfstoff gegen Diphtherie, tetanus, Keuchhusten, Kinderlähmung, Hib und hepatitis B. Der Impfstoff gegen Diphtherie und tetanus ist bereits entwickelt.