Szczepionki DNA - przyszłość medycyny na polimerowych plastrach

Szczepionki DNA to wciąż melodia przyszłości medycyny, ale pierwsze kroki w kierunku ich komercjalizacji już zostały podjęte. Stosowana do tej pory metoda skupiała się na wstrzyknięciu DNA pod skórę, a następnie wykorzystaniu pola elektrycznego do otworzenia porów w błonie komórkowej, by materiał genetyczny mógł wniknąć do jej środka. Niestety, technika ta jest bolesna dla pacjenta i nie zawsze skuteczna. Teraz naukowcy mają inny pomysł na to, jak dostarczyć gotową cząsteczkę DNA do wnętrza komórki.

Darrell Irvine i Paul Hammond z MIT stworzyli plaster składający się z licznych warstw polimeru połączonego ze szczepionką DNA. Za pomocą mikroskopijnych igieł materiał jest wprowadzany pod skórę, a dokładniej na głębokość 0,5 mm, co zapewnia dotarcie do komórek odpornościowych naskórka, a nie podrażnia zakończeń nerwowych. Dzięki temu pacjent nie odczuwa bólu.

W kontakcie z wodą polimerowe nośniki ulegają stopniowej degradacji, a szczepionka DNA jest uwalniania przez kilka dni, a nawet tygodniu. Taki zabieg pozwala na skuteczne rozpoznanie materiału genetycznego przez nasz układ odpornościowy i uruchomienie odpowiedniej reakcji. Aplikowany wraz z DNA polimer ma jeszcze jedną ważną cechę - zawiera nici RNA będące adiuwantem (substancją powodującą wzmocnienie odpowiedzi immunologicznej organizmu), dzięki czemu zarówno detekcja, jak i eliminacja patogenu jest znacznie szybsza.

Wykorzystując polimerowe plastry do rozprowadzania szczepionek DNA, naukowcy mogą kontrolować ilość substancji wprowadzanej do organizmu oraz tempo jej uwalniania. Wystarczy manipulować liczbą warstw polimerowych lub stopniem hydrofobowości nośnika. Twórcy już przeprowadzili testy innowacyjnych plastrów DNA na makakach, ale mają zamiar powtórzyć je na innych naczelnych.