Nuus

Dooie entstowwe word meestal met giftige chemikalieë vervaardig


Bestry teen aansteeklike siektes: entstowwe moet nou sonder chemikalieë vervaardig word

Giftige chemikalieë word dikwels gebruik in die vervaardiging van belangrike entstowwe. Duitse navorsers het egter nou 'n nuwe soort tegnologie ontwikkel wat eerder elektronstrale gebruik. Hierdie metode maak dit vir die eerste keer moontlik om dooie entstowwe sonder chemikalieë vinnig en reproduceerbaar te produseer.

Beskerming teen aansteeklike siektes

Inenting is 'n uiters effektiewe middel teen verskillende aansteeklike siektes. Maar dit is steeds 'n moeilike onderneming om entstowwe te maak. Want met dooie entstowwe, moet die patogene doodgemaak word sonder om hul struktuur te verander. Dit is tot dusver meestal gedoen met giftige chemikalieë. 'N Nuwe soort tegnologie wat deur navorsers van die Fraunhofer-Gesellschaft ontwikkel is, gebruik eerder elektronbale - en maak dit vir die eerste keer moontlik om dooie entstowwe vinnig, sonder chemikalieë, te vervaardig en te reproduseer.

Entstowwe veroorsaak 'n immuunrespons in die liggaam

Watter inentings aanbeveel word, word in Duitsland deur die staande inentingskommissie (STIKO) by die Robert Koch Instituut (RKI) bepaal.

Inentings teen polio, difterie, kinkhoes en tetanus is al dekades lank deel van die standaardprogram by die pediater.

Soos die Fraunhofer-Gesellschaft in 'n kommunikasie verduidelik, is baie entstowwe dood inenting - die patogene in hulle is derhalwe dood en kan dit dus nie meer die liggaam van die pasiënt benadeel nie.

Desondanks veroorsaak dit 'n immuunrespons: die liggaam herken hulle as vreemd en begin die immuunreaksie deur gepaste teenliggaampies te ontwikkel en hulself teen die siekte te beskerm.

Die entstof bly oor in die entstof

Om die entstowwe te produseer, word die patogene in groot getalle geteel en dan deur chemikalieë doodgemaak. Die giftige formaldehied word meestal hier gebruik - swaar verdun, sodat dit mense nie later benadeel as hulle ingeënt word nie.

Die lae konsentrasie hou egter ook nadele in: die gif moet gewoonlik 'n paar dae tot weke op die patogene werk, wat 'n ongunstige uitwerking op die struktuur van die patogene het en op die reproduksie van entstofproduksie.

As dinge vinnig moet gaan, soos met inenting teen griep, word hoër dosisse formaldehied gebruik. Hier moet egter ingewikkelde filtrasie volg. Desondanks bly oorblyfsels van die giftige chemikalieë in die entstof.

Elektronbalke maak patogene dood

Volgens die Fraunhofer-instituut kan farmaseutiese ondernemings dooie entstowwe vervaardig wat geen chemiese residue bevat nie - en dit vinnig en reproduceerbaar is.

Wetenskaplikes sien veral potensiaal in die produksie van entstowwe wat nie voorheen deur chemiese inaktivering geproduseer kon word nie.

Kundiges van die Fraunhofer-institute vir selterapie en immunologie IZI, vir produksietegnologie en outomatisering IPA, vir organiese elektronika, elektronstraal- en plasmategnologie FEP sowel as vir koppelvlak- en bioprosesingenieurswese IGB het die ooreenstemmende prosedure ontwikkel.

"In plaas daarvan om chemikalieë te gebruik om die patogene te inaktiveer, gebruik ons ​​lae-energie-elektronstrale," verduidelik Martin Thoma, groepleier van Fraunhofer IPA.

Die versnelde elektrone breek óf die DNA van die exciter deur direkte botsings op, óf genereer sekondêre elektrone, wat op hul beurt lei tot dubbele of enkelstrengbreuke.

Die DNA van die patogene word letterlik deur die elektrone geskeur, terwyl die eksterne struktuur van die patogene ongeskonde bly. Dit is op sy beurt belangrik om effektiewe immuunbeskerming te veroorsaak.

Tegnieke is nuut ontwikkel

Die uitdaging hier: die elektrone dring nie te diep in die suspensie met die patogene in nie - die vloeistofvlak moet nie hoër as 200 mikrometer wees vir 'n homogene dosisverspreiding nie.

Die ooreenstemmende tegnieke het nog nie bestaan ​​nie, dit is nuut ontwikkel by Fraunhofer IPA.

Die eerste metode: 'n Rol word deur die patogeen-suspensie natgemaak, bestraal en die dan geinaktiveerde vloeistof word na 'n steriele houer oorgedra. Daar is dus twee vloeistofreservoir: een met aktiewe en een met onaktiewe patogene - verbind via die roterende roller.

"Dit is 'n voortdurende proses wat uitstekend opgemaak kan word vir die produksie van entstowwe," verduidelik Thoma.

Die tweede benadering is veral geskik vir kleiner volumes, soos dié wat gebruik word in navorsing en entstofontwikkeling. Die oplossing wat die patogene bevat, is in sakkies geleë wat deur die elektronstraal gelei word met behulp van 'n gepatenteerde proses.

Samewerking was die basis van die projek

So 'n projek vereis verskillende kundigheid, wat die vier deelnemende institute optimaal dek. Die navorsers van Fraunhofer IZI was onder meer verantwoordelik vir die verbouing van die verskillende patogene - byvoorbeeld een vir voël- en perdgriep.

"Daarbenewens het ons na die bestralingsbehandeling saam met die kollegas van die Fraunhofer IGB ondersoek of dit heeltemal geïnaktiveer is en dus effektiewe inenting beskerming bied," sê dr. Sebastian Ulbert, afdelingshoof by Fraunhofer IZI en inisieerder van die projek.

Die Fraunhofer FEP-wetenskaplikes het die kundigheid rakende elektronstraling ingebring.

Hulle het 'n stelsel ontwikkel wat die lae-energie-elektrone presies gedoseer het. Die genetiese materiaal van die patogeen moet immers betroubaar vernietig word, maar die struktuur daarvan moet bewaar word sodat die menslike immuunstelsel die geskikte teenliggaampies kan vorm.

Die proses werk reeds, en nie net op laboratoriumskaal nie:

“In die herfs van 2018 het ons 'n navorsings- en toetsfasiliteit by Fraunhofer IZI opgerig. Met die deurlopende module - dit wil sê die rol wat met vloeistof nat is - kan ons tans vier liter entstof per uur produseer, ”sê Ulbert.

Dit is baie naby aan industriële standaarde: sommige entstowwe kan byvoorbeeld gebruik word om 'n miljoen dosisse van 15 liter exciter-suspensie te produseer. Gesprekke met nywerheidsvennote is reeds aan die gang.

Dit sal egter nog minstens twee tot vier jaar duur voordat die eerste entstowwe wat met elektronstrale geproduseer word, die kliniese proef binnegaan. (Ad)

Inligting oor skrywers en bronne


Video: Adder bijt fotograferende jongen (Desember 2021).