Zeitschrift für biomolekulare Forschung und Therapeutik

Abstrakt

Die Erklärungen für die Entwicklung viraler Impfstoffe für einzelne Menschen

Tirasak Pasharawipas

Der Erfolg der Verwendung von Untereinheiten-Virusimpfstoffen zur Vorbeugung einer bestimmten Virusinfektion ist sehr begrenzt. Dies unterscheidet sich von der Zeit, als ursprünglich das gesamte Kuhpockenvirus zur Impfung verwendet wurde, um die Pockenepidemie vor über tausend Jahren in China zu verhindern, bevor es von Edward Jenner wissenschaftlich anerkannt wurde, obwohl Immunität nicht bekannt war. Heutzutage sind die Erkenntnisse der Immunologie tiefgreifend. Aus Sicherheitsgründen zur Vermeidung von Nebenwirkungen sind Untereinheiten-Virusimpfstoffe die erste Wahl bei der Herstellung von Virusimpfstoffen. Viele Arten von Virusimpfstoffen konnten unseren Erfolg jedoch nicht erreichen. Es stellt sich die Frage, warum Virusimpfstoffe nicht bei jedem wirksam sein können. Dies ist eine Frage, die wir überarbeiten und in die richtige Richtung für die Herstellung von Virusimpfstoffen manipulieren müssen.

Die Impfstoffproduktion umfasst selbstverständlich in jeder Phase des Prozesses ein hohes Maß an Qualitätskontrolle (QC), und die Einhaltung einer Vielzahl von Tests ist für die Chargenfreigabe unerlässlich. Zu den Tests gehören die genaue Definition physikochemischer Eigenschaften wie pH-Wert und Osmolalität, Komponentenidentitäts- und Stabilitätsanalysen für Antigene, Trägerstoffe und Adjuvantien, mikrobiologische Tests auf Sterilität, Konzentrations- und Wirksamkeitstests sowie tierbasierte Tests auf Toxizität. Der Testprozess für einen bestimmten Impfstoff kann noch komplizierter werden, da verschiedene Aufsichtsbehörden unterschiedliche Freigabekriterien verwenden und in ihrem jeweiligen Zuständigkeitsbereich unterschiedliche Testmethoden für die Freigabe verlangen. Obwohl es also gemeinsame Konzepte gibt, ist das QC-Testprofil für jeden Impfstoff und jedes Freigabeland spezifisch. Beispielsweise umfasst der QC-Test für Diphtherie-Toxoid-Impfstoffmassen Tests für alle oben genannten Eigenschaften, einschließlich Tierversuchen über mindestens 6 Wochen, um die Abwesenheit von Resttoxizität nachzuweisen. Diphtherie-Toxoid wird jedoch routinemäßig in Kombinationsimpfstoffen wie DTaP verwendet, und daher ist nach dem Mischen der zusätzlichen Antigene eine weitere Reihe von QC-Tests erforderlich. Der Hersteller muss erneut nachweisen, dass die Sterilität gegeben ist, dass die physikochemischen Eigenschaften korrekt und stabil sind und dass alle Komponenten in der Kombination identifizierbar sind und die richtige Konzentration und Wirksamkeit aufweisen. In dieser Phase sind weitere Tests auf Resttoxizität an Tieren erforderlich, wodurch sich die Freigabezeit um mindestens weitere 6 Wochen verlängert.

Mechanismus:

Um eine Virusinfektion zu verhindern, muss der Körper einen schützenden Antikörper produzieren, um zu verhindern, dass das jeweilige Viruspartikel an den Virusrezeptor einer Zielzelle bindet. Theoretisch muss die adaptive Immunität nicht nur durch ein bestimmtes Antigen induziert werden, sondern auch durch unser Zellmolekül, den sogenannten Haupthistokompatibilitätskomplex (MHC), um ein komplexes Molekül mit seinem entsprechenden Epitop zu bilden, das einen spezifischen Rezeptor der T-Zelle aktiviert. Es gibt zwei Klassen von MHC-Molekülen, die als Klasse I und Klasse II bezeichnet werden. MHC-Klasse I wird zur Induktion zytotoxischer T-Zellen benötigt, während MHC-Klasse II für T-Helferzellen zuständig ist. T-Helferzellen spielen eine Schlüsselrolle bei der Induktion eines wirksamen Stadiums erworbener Immunität, einschließlich eines spezifischen schützenden Antikörpers. Bei der Produktion des virusspezifischen Antikörpers spielt MHC-Klasse II eine Schlüsselrolle, um T-Helferzellen und dann B-Zellen zur Synthese eines spezifischen Antikörpers zu veranlassen. Da die MHC-Genallele hochgradig polymorph sind, liegt die Wahrscheinlichkeit, dass Personen dieselben Genallele haben, bei eins zu einer Million, was meist bei eineiigen Zwillingen der Fall ist. Dementsprechend würde ein viraler Untereinheitenimpfstoff, der eine begrenzte Anzahl von Epitopen enthält, die Fähigkeit einer Antigen-präsentierenden Zelle, wie einer dendritischen Zelle, verringern, einige Epitope zu verarbeiten, um die bestimmten T-Helferzellklone zu induzieren. In der Folge können bei manchen Menschen die entsprechenden B-Zellklone den spezifischen Antikörper nicht synthetisieren, um das bestimmte infektiöse Viruspartikel zu neutralisieren.

Abschluss:

Darüber hinaus sind für den Erfolg der Impfung möglicherweise noch andere Überlegungen erforderlich. Wir müssen möglicherweise mehr über den Virusrezeptor auf den Zielzellen erfahren. Es wurde ein Konzept für einen induzierbaren Virusrezeptor vorgeschlagen, das zum Schutz vor Virusinfektionen als zusätzliche Strategie zur Herstellung wirksamer Virusimpfstoffe eingesetzt werden kann. Dementsprechend wird in dieser Präsentation der neuartige Ansatz zur Entwicklung eines Virusimpfstoffs für alle vorgestellt.