Os quatro tipos de nanopartículas que Du usou em sua pesquisa. A:Partículas de ácido polilático-co-glicólico (PLGA), B:nanopartículas de sílica mesoporosa (MSNs), C:nanopartículas de gelatina e D:lipossomas. Crédito:Universidade de Leiden
Se depender do doutorado estudante Guangsheng Du, os pacientes não precisam mais se preocupar com agulhas grandes. No Centro Acadêmico de Leiden para Pesquisa de Drogas (LACDR), ele estudou o uso de microagulhas e nanopartículas como um novo sistema de vacinação. "Eu quero criar um método de entrega mais amigável ao paciente." Ele defende seu doutorado. em 30 de outubro.
Em seu estudo, Du combinou microagulhas (ver caixa) com nanopartículas para dar os primeiros passos em direção a um novo método de vacinação. "Microagulhas podem ser usadas para administrar vacinas de uma forma não invasiva e indolor e induzir respostas imunológicas eficazes, "Du explica." Em segundo lugar, as vacinas nanoparticuladas têm o potencial de melhorar a imunogenicidade dos antígenos:a capacidade de provocar uma resposta imunológica no corpo. Podemos regular as respostas imunológicas modulando as características dessas nanopartículas. "Por causa das propriedades e vantagens únicas de ambos os métodos, Hoje em dia, há um número crescente de estudos com foco na combinação da tecnologia de microagulhas e nanopartículas. Esses estudos têm como objetivo melhorar as respostas imunológicas usando um método de entrega mais amigável ao paciente.
Du desenvolveu dois tipos de sistemas de microagulhas:microagulhas ocas que podem injetar vacinas nanoparticuladas e microagulhas que foram revestidas com a vacina. Tanto o tipo de microagulha quanto o tipo e as características físico-químicas das nanopartículas parecem ter influências importantes nas respostas provocadas no sistema imunológico. Usando microagulhas ocas, Du, por exemplo, descobriu que nanopartículas menores com propriedades de liberação controlada se correlacionavam com um efeito mais forte. Para testar esses efeitos e descobrir quais agulhas, partículas e parâmetros de injeção funcionaram melhor, Du mediu as respostas de anticorpos e células imunes em camundongos após cada aplicação. Quanto mais fortes forem os anticorpos e as respostas das células imunológicas, melhor a vacina funcionou.
Imagem de microagulhas revestidas (A) e ocas (B). Crédito:Universidade de Leiden
"As microagulhas provaram ser uma ferramenta promissora para a vacinação. As pessoas podem até mesmo aplicar as microagulhas, portanto, os custos da imunização para a sociedade podem ser reduzidos significativamente, "Du explica. Outra razão pela qual os custos poderiam ser reduzidos é porque as vacinas nanoparticuladas podem alcançar uma resposta imunológica igualmente forte a uma vacina normal, mas com uma dose menor. "Isso ocorre porque um antígeno que é carregado com nanopartículas tem imunogenicidade mais forte do que uma solução de antígeno livre. O uso de nanopartículas ajudará, portanto, a reduzir a dose necessária do antígeno e diminuir ainda mais os custos da vacinação." Finalmente, Du acredita que as microagulhas irão aumentar a adesão dos pacientes, porque o aplicativo é não invasivo e sem dor. "Esperançosamente, isso aumentará a cobertura de vacinação, ", acrescenta." Se a pesquisa e os estudos clínicos futuros forem bem-sucedidos, o sistema de microagulhas pode se tornar uma nova geração de métodos de vacinação. "
Microagulhas são agulhas pequenas com apenas algumas centenas de micrômetros de comprimento; eles são menores que um milímetro e dificilmente visíveis a olho nu. As agulhas Du testadas tinham 200 micrômetros de comprimento. São aplicados na pele com um pequeno gesso. Por causa de seu tamanho, eles apenas penetram no statrum córneo (a camada de barreira mais externa da pele), depois disso, eles entregam seus componentes ao corpo. Pessoas que já experimentaram dizem que o aplicativo parece a língua de um gato ou uma lixa. A profundidade da injeção é pequena o suficiente para que as microagulhas não toquem nenhum nervo ou vaso sanguíneo.