Review

Nanopartiküler Aşılar

Volume: 6 Number: 4 December 31, 2021
EN TR

Nanopartiküler Aşılar

Öz

Nanoteknoloji, 1-100 nm aralığında küçük bir ölçekte maddenin uygulamalı imalat ve manipülasyon bilimidir. Özellikle aşı biliminde nanoteknolojinin kullanımı son yıllarda hızla ortaya çıkmış ve “nanovasinoloji” nin doğmasına yol açmıştır. Nanoteknoloji, hücresel ve humoral bağışıklık tepkilerini artırma fırsatı sunan nano taşıyıcı tabanlı uygulama sistemleri sayesinde aşı gelişiminde gün geçtikçe daha da önemli bir rol oynamaktadır. Nanopartikül tabanlı aşı uygulamaları, aşıları erken bozulmaya karşı koruyabilmektedir, stabiliteyi arttırmaktadır ve iyi adjuvan özelliklerine sahiptir. NP'ler, çeşitli antijenlerin belirli dokulara ve organlara verilmesi için kullanılabilen, biyolojik olarak parçalanabilen, minimum toksisiteye sahip özellikleri ile geleneksel aşı yöntemlerine karşı etkili ve alternatif platformlar sağlamaktadır. Virüs benzeri partiküller, lipozomlar, ISCOM'lar, polimerik, inorganik nanopartiküller ve emülsiyonlar gibi ölçek dışı boyuttaki materyaller, hem aşı antijenlerini stabilize edebilen hem de adjuvan olarak işlev görebilen potansiyel dağıtım araçları olarak dikkat çekmektedir. Nanopartikül materyalinin bileşimi, nanopartiküllerin taşınması ve farmakokinetik özelliklerinde, salınım hızında ve hücresel alımda, biyolojik olarak parçalanabilirliğinde ve biyouyumlulukta önemli bir role sahiptir. Nanopartiküler aşıların, COVID-19 gibi hızla ortaya çıkan pandemilerde ve aşılama ile kontrol altına alınamayan kanserler dahil olmak üzere birçok hastalık için gelecekte aşı geliştirmeye rehberlik edebileceği düşünülmektedir. Bu derleme; nanopartiküllerin fiziksel özellikleri ve nanopartiküler aşı çeşitleri ile ilgili bilgiler sunmakta ve nanopartikül tabanlı aşı teknolojileri kullanılarak yapılan çalışmalara genel bir bakış sağlamaktadır.

Anahtar Kelimeler

Aşı , COVID-19 , Nanopartikül , Nanoteknoloji

References

  1. Alexyuk, P. G., Bogoyavlenskiy, A. P., Alexyuk, M. S., Turmagambetova, A. S., Zaitseva, I. A., Omirtaeva, E. S., & Berezin, V. E. (2019). Adjuvant activity of multimolecular complexes based on Glycyrrhiza glabra saponins, lipids, and influenza virus glycoproteins. Archives of Virology, 164(7), 1793–1803. DOI: 10.1007/s00705-019-04273-2
  2. Altenburg, Arwen F., Kreijtz, J. H. C. M., de Vries, R. D., Song, F., Fux, R., Rimmelzwaan, G. F., Sutter, G., & Volz, A. (2014). Modified vaccinia virus ankara (MVA) as production platform for vaccines against influenza and other viral respiratory diseases. Viruses, 6(7), 2735–2761. DOI: 10.3390/v6072735
  3. Borges, O., Cordeiro-da-Silva, A., Tavares, J., Santarém, N., de Sousa, A., Borchard, G., & Junginger, H. E. (2008). Immune response by nasal delivery of hepatitis B surface antigen and codelivery of a CpG ODN in alginate coated chitosan nanoparticles. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics: Official Journal of Arbeitsgemeinschaft Für Pharmazeutische Verfahrenstechnik e.V, 69(2), 405–416. DOI: 10.1016/j.ejpb.2008.01.019
  4. Chahal, J. S., Khan, O. F., Cooper, C. L., McPartlan, J. S., Tsosie, J. K., Tilley, L. D., Sidik, S. M., Lourido, S., Langer, R., Bavari, S., Ploegh, H. L., & Anderson, D. G. (2016). Dendrimer-RNA nanoparticles generate protective immunity against lethal Ebola, H1N1 influenza, and Toxoplasma gondii challenges with a single dose. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 113(29), 4133-4142. DOI: 10.1073/pnas.1600299113
  5. Chu, D., Gao, J., & Wang, Z. (2015). Neutrophil-mediated delivery of therapeutic nanoparticles across blood vessel barrier for treatment of inflammation and infection. ACS Nano, 9(12), 11800–11811. DOI: 10.1021/acsnano.5b05583
  6. Cohen, A. A., Gnanapragasam, P. N. P., Lee, Y. E., Hoffman, P. R., Ou, S., Kakutani, L. M., … Bjorkman, P. J. (2021). Mosaic nanoparticles elicit cross-reactive immune responses to zoonotic coronaviruses in mice. Science (New York, N.Y.), 371(6530), 735–741. DOI: 10.1126/science.abf6840
  7. Das, I., Padhi, A., Mukherjee, S., Dash, D. P., Kar, S., & Sonawane, A. (2017). Biocompatible chitosan nanoparticles as an efficient delivery vehicle for Mycobacterium tuberculosis lipids to induce potent cytokines and antibody response through activation of γδ T cells in mice. Nanotechnology, 28(16), 165101. DOI: 10.1088/1361-6528/aa60fd
  8. Demento, S. L., Cui, W., Criscione, J. M., Stern, E., Tulipan, J., Kaech, S. M., & Fahmy, T. M. (2012). Role of sustained antigen release from nanoparticle vaccines in shaping the T cell memory phenotype. Biomaterials, 33(19), 4957–4964. DOI: 10.1016/j.biomaterials.2012.03.041
  9. Dobrovolskaia, M. A., Aggarwal, P., Hall, J. B., & McNeil, S. E. (2008). Preclinical studies to understand nanoparticle interaction with the immune system and its potential effects on nanoparticle biodistribution. Molecular Pharmaceutics, 5(4), 487–495. DOI: 10.1021/mp800032f
  10. Feng, Ganzhu, Jiang, Q., Xia, M., Lu, Y., Qiu, W., Zhao, D., Lu, L., Peng, G., & Wang, Y. (2013). Enhanced immune response and protective effects of nano-chitosan-based DNA vaccine encoding T cell epitopes of Esat-6 and FL against Mycobacterium tuberculosis infection. PloS One, 8(4), 61135. DOI: 10.1371/journal.pone.0061135
APA
Dönmez, E., Yüksel Dolgun, H. T., & Kırkan, Ş. (2021). Nanopartiküler Aşılar. Journal of Anatolian Environmental and Animal Sciences, 6(4), 578-584. https://doi.org/10.35229/jaes.970713