Darpa Ontwikkelt Menselijke Bio-Fabrieken Om Levensreddende Vaccins Te Brouwen

{h1}

Het menselijk lichaam kan worden gebruikt als een soort bioreactor om sneller vaccins te produceren voor dodelijke ziekten zoals ebola of influenza.

ST. LOUIS - De volgende fabriek voor levensreddende medicijnen zou het menselijk lichaam zelf kunnen zijn.

Wetenschappers ontwikkelen een nieuwe methode voor het maken van vaccins die het vermogen van het menselijk lichaam om snel antilichamen te maken coördeteert, zijn belangrijkste wapens om ziekten te bestrijden, zeggen onderzoekers van het Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).

De nieuwe methode voor de productie van vaccins zou erin bestaan ​​om het lichaam instructies te geven voor het maken van bepaalde antilichamen. Omdat het lichaam zijn eigen bioreactor zou zijn, zou het vaccin veel sneller kunnen worden geproduceerd dan traditionele methoden en het resultaat zou een hoger niveau van bescherming zijn, zei kolonel Daniel Wattendorf, een klinisch geneticus bij DARPA, de afdeling van het Amerikaanse ministerie van Defensie belast met de ontwikkeling van nieuwe technologieën voor het leger.

Wattendorf beschreef zijn onderzoek hier op het "Wait, What? Technology Forum", een conferentie georganiseerd door DARPA. [Ebola-virus: 5 dingen die je moet weten]

Langzaam, niet effectief proces

Het huidige proces voor het produceren van vaccins duurt minimaal negen maanden. Toen de H1N1 varkensgriep zich verspreidde in 2009, groeiden onderzoekers de vaccins in muizen eierstokken al maanden voordat ze voldoende hoeveelheden van het medicijn konden produceren om aan mensen toe te dienen.

Idealiter zal het lichaam het vaccin - in wezen een onschadelijk eiwit of antigeen, van de buitenste laag van het virus - verwarren met het virus zelf. Dit geval van een verkeerde identiteit stimuleert het immuunsysteem om miljoenen antilichamen te produceren die de indringers vastzetten en neutraliseren. Jammer genoeg, bij de uitbarsting van 2009, ontwikkelde slechts 40 tot 60 percent van zij die werden geïmmuniseerd antilichamen, Wattendorf.

Toen wetenschappers de cijfers braken, ontdekten ze dat het glaciaal langzame productieproces, plus de beperkte effectiviteit van het vaccin, betekende dat het vaccin tegen 2009 slechts 1,6 procent van de 60 miljoen Amerikanen beschermde die de griepprik kregen, zei Wattendorf.

"En dit was het snelste vaccin ooit geproduceerd," voegde hij eraan toe.

Onmiddellijke bescherming

Maar de Ebola-crisis van vorig jaar wijst de weg naar een potentieel snellere methode. Nadat de medische zendeling, Dr. Kent Brantly, met succes het dodelijke virus had bestreden na een plasmatransfusie van een patiënt, gaf hij de gunst terug door zijn bloed te schenken aan andere geïnfecteerde Amerikanen.

Omdat zijn lichaam het virus had overwonnen, zat het vol met Ebola-antilichamen. In theorie zou dit de ontvangers onmiddellijk de wapens geven die nodig zijn om het virus te vernietigen. In tegenstelling tot een typisch vaccin, is deze methode niet afhankelijk van het vlekkerige vermogen van het immuunsysteem om een ​​vreemde indringer te herkennen en vervolgens het krachtigste antilichaam te produceren, vertelde Wattendorf aan WordsSideKick.com.

Maar deze goede Samaritaanse methode heeft een duidelijke achilleshiel: er zullen niet altijd gewillige, herstelde patiënten zijn om plasma te doneren in een pandemie die zich als een lopend vuurtje verspreidt, zei Wattendorf.

Lichaam als bioreactor

In plaats daarvan werken DARPA-wetenschappers aan een meer schaalbare methode: levende, ademende mensen als hun eigen antilichaamfabrieken. [5 Gevaarlijke vaccinatiemythen]

Wetenschappers zouden virale antilichamen oogsten van iemand die hersteld is van een ziekte zoals griep of Ebola. Na het testen van het vermogen van de antilichamen om virussen in een petrischaal te neutraliseren, isoleerden ze de meest effectieve, bepaalden ze de genen die nodig waren om dat antilichaam te maken en codeerden ze vervolgens vele kopieën van die genen in een circulair fragment van genetisch materiaal - hetzij DNA of RNA, dat het lichaam van de persoon vervolgens zou gebruiken als een kookboek om het antilichaam te assembleren.

Met behulp van een enkele naaldprik zouden artsen het recept voor het genetische antilichaam in iemands spiercellen invoegen. Eenmaal in de spiercel zou vrij zwevend RNA op de DNA- of RNA-instructies vastklikken en vele, vele kopieën van antilichamen maken. (Door RNA te gebruiken voor het coderen van instructies voor het maken van het antilichaam, zou de productie van antilichamen snel binnen een paar uur kunnen worden verhoogd tot een effectieve dosis, maar de bescherming kan snel verdwijnen. DNA neemt een dag of twee de tijd om antilichamen aan te maken en moet via een pijnlijker proces worden ingebracht elektroporatie genoemd, maar de antilichamen blijven maandenlang circuleren, vertelde Wattendorf aan WordsSideKick.com.)

"Het lichaam wordt de bioreactor," zei Wattendorf.

In de werken

Tot nu toe ontwikkelen een aantal verschillende bedrijven en instellingen potentiële vaccins met behulp van deze methode. In tegenstelling tot gentherapie worden de genetische instructies voor het maken van het antilichaam niet permanent in het genoom van een persoon gecodeerd, voegde hij eraan toe. In plaats daarvan worden de genetische instructies voor het maken van het antilichaam in de loop van de tijd geleidelijk afgebroken.

"We hebben dit gedaan voor griep, en we doen dit met de Ebola-patiënten die het overleefden in de Verenigde Staten," zei Wattendorf. "Met name bij griep hebben we meer dan 1.000 keer meer krachtige bescherming gezien dan ooit is gemeld."

Op dit moment hebben onderzoekers aangetoond dat het gebruik van het lichaam als bioreactor voldoende antilichamen kan produceren om kleine dieren te beschermen, zoals muizen en zelfs niet-menselijke primaten. Maar mensen zijn groter en hebben meer circulerende antilichamen nodig om een ​​ziekte te bestrijden, dus onderzoekers onderzoeken momenteel of de huidige methode voldoende antilichamen produceert voor een therapeutische dosis. De onderzoekers hebben ook financiering voor vroege fase veiligheidstests in menselijke proeven ontvangen, bovengenoemde Wattendorf.

Volg Tia Ghose op tjilpen en Google+. Volgen WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel op WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com