Credito:American Chemical Society
I vaccini hanno salvato milioni di vite, ma a nessuno piace sparare. Ecco perché gli scienziati stanno cercando di sviluppare vaccini orali per le malattie infettive. Ma per essere efficace, il vaccino deve sopravvivere alla digestione e raggiungere le cellule immunitarie all'interno della parete intestinale. Ora, ricercatori che riferiscono sulla rivista ACS Nano lettere hanno sviluppato vaccini orali alimentati da micromotori che colpiscono lo strato di muco dell'intestino.
Oltre a evitare gli aghi, i vaccini orali possono generare una risposta immunitaria più ampia stimolando le cellule immunitarie all'interno dello strato di muco dell'intestino a produrre una classe speciale di anticorpi chiamata immunoglobulina A (IgA). Giuseppe Wang, Liangfang Zhang e colleghi si sono chiesti se potevano usare particelle di magnesio come minuscoli motori per somministrare un vaccino orale contro il patogeno batterico Staphylococcus aureus . Quando rivestiti sulla maggior parte delle loro superfici con biossido di titanio, le microparticelle di magnesio utilizzano l'acqua come combustibile per generare bolle di idrogeno che alimentano la loro propulsione.
Per sviluppare il vaccino orale, i ricercatori hanno rivestito i micromotori di magnesio con membrane di globuli rossi che mostravano la tossina α dello stafilococco, insieme a uno strato di chitosano per aiutarli ad aderire al muco intestinale. Quindi, hanno aggiunto un rivestimento enterico che protegge i farmaci dalle condizioni acide dello stomaco. Quando somministrato per via orale ai topi, i micromotori sono passati in sicurezza attraverso lo stomaco, e poi il rivestimento enterico si è dissolto, attivazione dei motori. L'imaging dei topi a cui era stato somministrato il vaccino ha mostrato che i micromotori si accumulavano nella parete intestinale molto meglio delle particelle non motorizzate. I micromotori hanno anche stimolato la produzione di circa dieci volte più anticorpi IgA contro la tossina α stafilococcica rispetto alle particelle statiche.