MIT:階段性釋放有效載荷的微粒子,讓疫苗「注射一次」就可以「自動追加」
有不少種類的疫苗,往往得接受注射一系列 (一劑或數劑) 的加強劑,這不但有些麻煩,對於害怕注射的人而言,更是煎熬。為了減少注射次數,麻省理工學院 (MIT) 的科學家開發出一種可以錯開釋放所攜帶物質的微粒子注射劑。
發表在《Science Advances》上的這項研究,詳細介紹了這種階段性釋放機制,其關鍵是,依據組成微粒子外層的化學成分降解速度不同,一種微粒子可被設計成在一天內分解,而另一種微粒子的外層改用更穩定的成分,可於幾週或幾個月後,才解體、釋出其中的物質。
但是這與可持續釋放的「緩釋」劑型不同。續釋放的機制是隨著外殼降解而慢慢釋出其中的藥物 [例如諾華 (Novartos) 的 Sandostatin (octreotide) 以及楊森 (Janssen) 的 Risperdal (risperidone)],一旦藥物全數釋出,患者就得再次注射藥物,這對於需要間隔數週/數月治療一次的疾病而言,緩釋劑型還不是最理想的選擇。
而 MIT 開發出的階段性釋放微粒子,其外殼會被水慢慢磨損,磨損到了一定程度後,外殼會變得非常多孔,然後整個結構崩解,裝載於其中的成分 (疫苗或藥物) 就可以一次釋放出來。早在研究人員 2017 年提出的概念驗證實驗中,這些微粒子就已經可以在注射到小鼠體內 9 天、20 天、41 天後,以上述特性將有效載荷分批釋出。
研究人員表示,這是一個可以廣泛用於所有類型疫苗的平臺 ─ 無論是重組蛋白質疫苗、DNA 疫苗或 RNA 疫苗,甚至也可以應用於其他治療領域。例如在 2020 年的一項小鼠研究中,研究人員利用這種階段性釋放微粒子,以交錯的方式提供 STING 促進劑,模仿在數週內進行的多次注射,以對抗癌症,結果證實該方法是有效的,它將腫瘤復發率降低了 75%!
未來,該技術一旦在臨床上被證明是安全且有效的,這將會為「可自我追加」的疫苗、甚至是疾病治療模式,開創出一條全新的道路。
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資料來源:BioSpace、MIT
