Scott Medina. Credito:The Medina Group
I ricercatori stanno proponendo un possibile vaccino COVID-19 che potrebbe essere una buona notizia per resistere alle pandemie attuali e future, così come per gli agofobici:vaccini inalabili.
Scott Medina, Penn State assistente professore di ingegneria biomedica, sta lavorando su una base basata sul DNA, vaccino aerosol con nanoparticelle per SARS-CoV-2, il virus che causa le malattie COVID-19. Però, I vaccini a base di DNA non sono stati ancora ampiamente utilizzati a causa di molteplici problemi, come la rapida degradazione dei vaccini da parte degli enzimi tissutali e l'assorbimento limitato nelle cellule.
Medina ha affermato che la soluzione a questi problemi è l'ingegneria di una nanoparticella sintetica più efficace.
"Cerchiamo di sviluppare una nanoparticella che possa migliorare la somministrazione di vaccini inalabili a base di DNA, "Medina ha detto. "Una volta depositato nel polmone, il bersaglio delle nanoparticelle, e sono interiorizzati da, cellule immunitarie respiratorie. Le cellule immunitarie elaborano quindi il DNA e lo convertono in una proteina virale, che a sua volta stimola le cellule immunitarie a riconoscere e uccidere il virus se il paziente dovesse essere infettato".
In caso di successo, ciò potrebbe potenzialmente significare uno sviluppo più rapido di vaccini urgenti.
"Utilizzando il DNA che codifica per le proteine virali, invece del virus stesso inattivo per i vaccini, potremmo vagliare e sviluppare rapidamente candidati terapeutici, " Medina ha detto. "Questo potrebbe permetterci di creare, testare e quindi distribuire clinicamente i vaccini molto più velocemente rispetto ai metodi di sviluppo tradizionali, che è urgentemente necessaria per la rapida diffusione di malattie come il COVID-19".
Medina preparerà e ottimizzerà le particelle caricate di DNA e convaliderà la loro capacità di stimolare la produzione di proteine virali nelle cellule immunitarie. Poi contatteranno i collaboratori per i test sugli animali. Il lavoro si adatta bene alla ricerca di laboratorio di Medina, che interfaccia biologia chimica e nanotecnologia per sviluppare nuovi strumenti diagnostici e terapeutici per il cancro e le malattie infettive.
"Recentemente, abbiamo lavorato per sviluppare particelle che colpiscono le cellule immunitarie polmonari per sviluppare vaccini antinfluenzali universali con Angela Pannier presso l'Università del Nebraska, e ora sposteremo questa tecnologia verso il COVID-19, " ha detto Medina.
Medina vede i modi in cui lui e altri ricercatori hanno spostato il loro lavoro sulla risposta alla pandemia come parte dello sforzo collettivo degli operatori sanitari, lavoratori, dipendenti delle forniture alimentari e altri per combattere il COVID-19.
"Come ingegneri, prosperiamo sulla capacità di sviluppare nuove soluzioni a problemi impegnativi, "Medina ha detto. "È facile sentirsi impotenti in situazioni come queste, ed essere in grado di utilizzare il nostro set di abilità per fare potenzialmente la differenza ci ispira a continuare ad andare avanti".