Es wurden neue Rohmaterialien für Impfstoffe entdeckt, die Impfstoffe zugänglicher, nachhaltiger und ethischer machen könnten. Die Ergebnisse der Forschung waren veröffentlicht in Polymere.
Adjuvantien sind Impfstoffbestandteile, die die Immunantwort einer Person auf einen Impfstoff verstärken und so einen besseren Schutz vor Krankheiten bieten. Einer der am häufigsten in Impfstoffen verwendeten Adjuvansstoffe ist Squalen, das typischerweise aus Haifischleber gewonnen wird.
Forscher der University of Nottingham arbeiteten mit dem Access to Advanced Health Institute (AAHI) zusammen, um synthetische Alternativen zu Squalen zu identifizieren, die eine nachhaltige, zuverlässige und ethische Beschaffung von Adjuvans-Rohstoffen für künftige Impfstoffe gewährleisten.
Aus kommerziell erhältlichen Methacrylatmonomeren wurden neue synthetische Hilfsstoffe entwickelt, die eine kontinuierliche Verfügbarkeit des Materials gewährleisten.
Die Kombination dieser Hilfsstoffe ist durch katalytische Kettenübertragungspolymerisation skalierbar, ein Prozess, der ein hohes Maß an Kontrolle über das Molekulargewicht des Produktpolymers ermöglicht. Die Kontrolle des Molekulargewichts ist der Schlüssel zur Verwendung von Adjuvansmaterial in Formulierungen für Impfstoffe, da es die Reinigung im Herstellungsprozess ermöglicht und die biologischen Reaktionen nach der Immunisierung optimiert.
Professor Derek Irvine, Professor für Materialchemie an der Fakultät für Ingenieurwissenschaften der University of Nottingham, sagte: „Derzeit sind nur sehr wenige Adjuvantien für die kommerzielle Nutzung zugelassen, daher ist die Suche nach einer Squalen-Alternative von entscheidender Bedeutung, um einen besseren Zugang zu gewährleisten.“ zu Impfstoffen weltweit.
„Unsere Untersuchungen haben ergeben, dass Squalenemulsionen bei 40 Grad Celsius weniger als drei Monate lang physikalisch stabil waren. Unsere synthetischen Adjuvantien hingegen produzierten Emulsionen, die bei der gleichen Temperatur bis zu 18 Monate lang physikalisch stabil blieben und bei Tests eine angeborene Immunantwort hervorriefen.“ menschliche Zellen. Dies könnte von enormer Bedeutung sein, wenn es darum geht, die Zugänglichkeit in Entwicklungsregionen der Welt zu verbessern, die keinen einfachen oder ständigen Zugang zu den Kühlschränken oder Kühllagern haben, die für bestehende Impfstoffe erforderlich sind.“
Die Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Universität arbeitete mit der Fakultät für Chemie zusammen, um die Adjuvansmaterialien zu synthetisieren und zu entwerfen. Diese wurden dann an AAHI geschickt, wo sie als Emulsionen formuliert, mithilfe von In-vitro-Bioassays auf potenzielle Toxizität und Stimulation des angeborenen Immunsystems getestet und auf physikalische Stabilität beurteilt wurden.
„Die Identifizierung nachhaltig beschaffter Adjuvansmaterialien ermöglicht die Entwicklung von Impfstoffformulierungen, ohne auf Haie angewiesen zu sein, und kann zusätzliche Vorteile wie eine verbesserte Stabilität bieten“, sagt Dr. Christopher Fox, Senior Vice President für Formulierungen bei AAHI.
Das Team befasst sich nun mit einer umfassenderen Bewertung der impfstoffspezifischen Immunreaktionen auf die neuen Materialien sowie mit der Frage, wie der Materialproduktionsprozess erweitert werden kann.
Mehr Informationen:
Cordula S. Hege et al., Screening von oligomeren (Meth)acrylat-Impfstoffadjuvantien, die durch katalytische Kettentransferpolymerisation synthetisiert werden, Polymere (2023). DOI: 10.3390/polym15183831