V prírode je vo forme mikroskopických častíc nerozpustných vo vode, je biokompatibilný, biologicky odbúrateľný a mukoadhezívny, takže by sa mohol použiť ako prostriedok na podávanie perorálnych vakcín a terapeutických proteínov vďaka úsiliu skupiny vedenej Rominou Rodríguez Sanoja, Biomedicínsky výskumný ústav (IIBm) UNAM v Mexiku.
Tento systém, patentovaný v Mexiku, umožňuje, aby sa ku škrobovým granulám viaže prakticky akýkoľvek proteín, antigény, enzýmy a protilátky. S týmto špecifickým zväzkom sa skúma niekoľko aplikácií.
Jedným z najzaujímavejších je použitie škrobu ako vehikula pre orálne vakcíny. S rozvinutým systémom sa tuberkulóza a proteíny tetanu imobilizovali na granulách; s týmto bolo možné, aby proteíny prešli gastrointestinálnym traktom bez degradácie, a potom boli schopné vyvolať imunitnú odpoveď u myší, ktoré dostali granuly s antigénnym proteínom orálne.
Výskumník univerzity uviedol, že výhodou polysacharidu je to, že sa prirodzene prezentuje ako „mikročastice“. V súčasnosti existuje záujem o použitie mikročastíc alebo nanočastíc pre široké spektrum aplikácií; Ich výroba však vyžaduje určitú technológiu a môže byť drahá. Okrem toho sa veľa práce robí, aby sa preukázalo, že vyrobené mikročastice alebo nanočastice nie sú pre človeka škodlivé.
"Škrob nie je neškodný, už existuje v prírode a konzumujeme ho stále. Tradične sa používa ako pomocná látka v liekoch, takže jeho použitie nie je obmedzené alebo nebezpečné; je hojné a lacné, " uviedol.
Táto práca sa začala pred niekoľkými rokmi študovaním toho, ako niektoré bielkoviny, ktoré sa špecificky viažu na cukry, fungujú a proteíny, ktoré by mohli byť spojené so škrobom, boli nájdené kontrolovaným spôsobom. Prvým testom, ktorý sa potom uskutočnil, bolo fúzovanie proteínu nesúvisiaceho s proteínom väzby škrobu, fluorescenčnej zelene.
„Videli sme, či sa fúzia prilepí na škrob a stále si zachová svoju fluorescenciu.“ Po overení bolo ďalším krokom použitie systému na čistenie rekombinantných proteínov, ktoré sa používajú stále. Napríklad vo farmaceutických výrobkoch nájdeme terapeutické proteíny, ako je inzulín na cukrovku alebo protilátky pri rakovine; v potravinárskom priemysle pri vyčírení štiav a piva; pri výrobe syra alebo chleba; sú súčasťou detergentov ako farbivá alebo v papierenskom priemysle.
Čistenie proteínov však zostáva výzvou, ktorá nie je úplne vyriešená, pretože výťažky sú nízke, a preto sú náklady vysoké. Náš systém umožňuje, aby sa tento proces uskutočňoval v kroku s oveľa nižšími nákladmi as väčšou účinnosťou ako komerčný systém, ktorý sa v súčasnosti používa vo výskumných laboratóriách.
Nasledovalo stanovenie stability proteínu viazaného na škrob, ale proti podmienkam podobným podmienkam gastrointestinálneho traktu, aby sa zistilo, či by bol skutočne užitočný ako vehikulum pre orálne vakcíny. Testy sa uskutočňovali pri pH 1 a za použitia tráviacich proteáz, čo je prostredie, v ktorom sa proteín rýchlo rozpadá. "Zistili sme, že proteíny viazané na škrob sa stabilizovali."
Všetko naznačovalo, že to bude fungovať, „ale musíte to skúsiť na myšiach.“ Boli odobraté dva antigény: fragment C tetanového toxínu, ktorý je fragmentom toxínu, ktorý vzbudzuje imunitnú odpoveď bez tvorby tetanu, a proteín Mycobacterium tuberculosis, baktérie, ktorá produkuje tuberkulózu. V obidvoch prípadoch sme získali imunitnú odpoveď.
Cieľom skupiny bolo demonštrovať, že tento systém, ktorý umožňuje väzbu proteínov na škrob, je užitočný ako prostriedok podávania, buď antigénov, na vyvinutie vakcíny alebo terapeutických proteínov na ochorenie, „a to sme urobili.“ “
Výsledky tohto výskumu už boli zverejnené v nedávnych publikáciách Medzinárodného denníka farmaceutických prípravkov, uhľohydrátových polymérov a aplikovanej mikrobiológie a biotechnológie a umožnili školenie ľudských zdrojov pre vysokoškolské a postgraduálne štúdium.
V súčasnosti v Národnom ústave lekárskych vied a výživy Salvador Zubirán skupina Rogelio Hernández Pando spolupracuje s IIBm pri vykonávaní testov na myšiach očkovaných proti tuberkulóze a na posilnení uvedeným systémom vyvinutým na UNAM, ktorý vyvinul čelia kmeňom hypervirulentných baktérií. Predbežné výsledky sa dosiahnu v priebehu niekoľkých mesiacov.
Vedecký pracovník uviedol, že rovnako je potrebné chápať mechanizmus, ktorý sa podieľa na pozorovanej odpovedi: keďže škrobová granule s absorbovaným proteínom prechádza črevom, chceli by sme tiež „podrobnejšie charakterizovať všeobecnú a slizničnú imunitnú odpoveď, informácie potrebné vedieť, aké sú skutočné limity a aplikácie systému. ““
Zdroj: www.DiarioSalud.net
