纳米颗粒有望成为对抗生殖器疱疹的双刃剑
几十年来,研究人员一直没有找到一种有效的疫苗来对抗引起生殖器疱疹的病毒。但是现在,芝加哥伊利诺斯大学的研究人员与德国科学家合作发现,形状像插孔的氧化锌纳米颗粒可以阻止病毒进入细胞,并帮助自然免疫系统的发展。
研究结果发表在免疫学杂志。
“我们称病毒捕获纳米粒子是微生物,因为它具有杀菌和疫苗的特性,”相应作者Deepak Shukla说:眼科学和微生物学&免疫学在UIC医学院。他说:“这是一种开发疱疹疫苗的全新方法,它也可能对艾滋病病毒和其他病毒有效。”
颗粒可以用作局部施加的阴道乳膏中的强效性成分,该乳膏可立即进行防止疱疹病毒感染,同时有助于刺激对病毒的免疫力以进行长期保护,解释说,Shukla解释说。
单纯疱疹病毒-2,导致新生儿和免疫功能性的严重眼睛感染以及生殖器疱疹,是最常见的人类病毒之一。根据疾病控制和预防的中心,大约15%的人来自14-49岁的人携带HSV-2,它可以在神经系统中长时间隐藏出来。由病毒引起的生殖器病变增加了获得人类免疫缺陷病毒或艾滋病毒的风险。
“如果你已经感染了艾滋病毒,那么你感染艾滋病毒的几率会高出三到四倍生殖器疱疹Shukla说,这是制定预防疱疹感染的新方法的一种非常强烈的动机。“
HSV-2的治疗包括每日局部药物,以抑制病毒并缩短爆发的持续时间,当病毒是活性的,存在生殖器病变。然而,耐药性是常见的,并且提供了很少的保护,而进一步感染。开发疫苗的努力取消了不成功,因为病毒在血液中没有花费很多时间,大多数传统疫苗都在工作。
这种四足形的氧化锌纳米颗粒被称为ZOTEN,它的表面带有负电荷,可以吸引HSV-2病毒,而HSV-2病毒的外膜上有带正电荷的蛋白质。ZOTEN纳米颗粒是使用德国基尔大学(Kiel University)材料科学家开发的技术合成的,受到与UIC联合专利的保护。
当HSV-2与纳米颗粒结合时,就不会感染细胞。但是被结合的病毒仍然容易被树突状细胞处理,树突状细胞在阴道内壁巡逻。树突状细胞将病毒“呈递”给产生抗体的其他免疫细胞。抗体会削弱病毒,并触发定制的杀手细胞的产生,这些杀手细胞能识别被感染的细胞,并在病毒接管并扩散之前将其摧毁。
研究人员表明,用HSV-2的雌性小鼠和含有Zoten的软膏具有显着较少的生殖器病变,而不是用缺乏Zoten治疗的小鼠。用Zoten治疗的小鼠在中枢神经系统中也有较少的炎症,病毒可以隐藏出来。
的研究人员能够观看免疫细胞利用高分辨率荧光显微镜将病毒从纳米颗粒中分离出来进行免疫处理。
“很明显,ZOTEN通过持有抗扰度的发展病毒让树突细胞达到它,“舒卡说。
Shukla说,如果在人类中发现安全有效,理想地将含有Zoten的霜,理想情况下是阴道施加阴道。但是,如果一个经常使用它的女性错过了一个申请,他说,她可能已经开发了一些免疫力,仍然有一些保护。Shukla希望进一步开发纳米颗粒以针对HIV的工作,类似HSV-2也具有嵌入其外壳中的带正电荷的蛋白质。
ZOTEN颗粒在大小和形状上是均匀的,这使得它们在其他生物医学应用中具有吸引力。基尔大学(Kiel University)纳米材料教授雷纳•阿德隆(Rainer Adelung)表示,用于制造纳米材料的新型火焰传输合成技术允许大规模生产。而且,由于不使用化学品,生产过程是绿色的。
阿德隆希望通过一家初创公司开始ZOTEN的商业生产,该公司将与他在UIC的同事共同运营。
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