Apertura astratta in una superficie verde acqua scuro con sfere stratificate che vi si avvicinano

Vaccini dalla porta principale

Molti patogeni respiratori e intestinali entrano da una superficie mucosa: il naso, la gola, l'intestino. La maggior parte dei vaccini arriva ancora attraverso il braccio. Un vaccino somministrato sulla superficie dove inizia l'infezione può coinvolgere il tessuto immunitario che protegge quella superficie e, in alcuni formati, elimina anche l'ago, la visita in ambulatorio e il frigorifero. Questa sezione esamina queste vie dal punto di vista di un formulatore: che cosa ciascuna richiede a un prodotto e a quali di queste esigenze una capsula stratificata può rispondere.

La porta d'ingresso e la porta laterale

Un vaccino iniettato raggiunge bene linfonodi e sangue e produce un forte anticorpo circolante, ed è per questo che resta il pilastro dell'immunizzazione. In genere è meno efficace nell'indurre IgA secretorie e cellule della memoria residenti sulle superfici mucose stesse. Le vie mucosali puntano direttamente a quelle superfici. Diverse sono già autorizzate: i vaccini orali contro polio, rotavirus, colera e tifo, e un vaccino antinfluenzale spray nasale che la FDA ha autorizzato per la somministrazione da parte del paziente stesso o di chi lo assiste nel 2024.

Diagramma che contrappone un unico percorso d'ingresso a più percorsi che incontrano una superficie protettiva
Un ingresso laterale raggiunge la circolazione; un ingresso in superficie coinvolge il tessuto che la protegge.

Quattro vie su una mappa

Compresse e capsule orali percorrono la strada più lunga, dallo stomaco al rilascio nell'intestino tenue. Gli spray intranasali raggiungono rapidamente il tessuto linfoide nasale ma devono fare i conti con un muco che si elimina in pochi minuti. I film sublinguali e buccali restano su un tessuto sottile per un tempo di contatto breve e controllato. I cerotti a microaghi sono la via senza ago attraverso la pelle; un cerotto contro morbillo e rosolia ha mostrato nei neonati risposte paragonabili all'iniezione in uno studio di fase 1/2. Ogni via ha un ostacolo diverso, ed è per questo che un unico design del vettore raramente si adatta a tutte e quattro.

Perché la formulazione decide il risultato

L'antigene o il vettore all'interno di un vaccino mucosale è spesso lo stesso carico che funziona per iniezione. La differenza è il viaggio. Una compressa deve resistere al calore del magazzino, poi rilasciare nei tempi previsti nel giusto tratto dell'intestino. Una dose nasale deve restare in posizione abbastanza a lungo da essere campionata. Un cerotto deve mantenere stabile il suo carico allo stato secco. Sono questioni di somministrazione prima di essere questioni di immunologia, e la somministrazione è ciò per cui è stata costruita la nostra piattaforma. C'è anche la questione di chi sia il destinatario del prodotto. Un vaccino che non richiede né ago né frigorifero vale di più per i ministeri della salute e per i programmi di approvvigionamento globali che operano in climi caldi lungo catene di fornitura lunghe, e questi acquirenti accedono a un prodotto tramite la prequalifica dell'OMS anziché dallo scaffale di una farmacia.

Uno strato per ogni posto di controllo

Il nostro incapsulamento costruisce fino a 20 strati di biopolimero attorno a un nucleo, e ogni strato può essere scelto per una funzione diversa. In un contesto vaccinale li consideriamo posti di controllo: una barriera esterna contro umidità e calore per la conservazione, uno strato enterico che resta chiuso in ambiente acido e si apre al pH intestinale, uno strato mucoadesivo che rallenta l'eliminazione e una matrice interna di vetro zuccherino che mantiene immobili le proteine allo stato secco. Ogni sequenza di strati è progettata per l'antigene, il vettore e la via di un partner, e sviluppata con lo sviluppatore del vaccino nell'ambito del suo percorso regolatorio.

Oltre la medicina umana

La vaccinazione orale non è una novità nella salute animale. I programmi contro la rabbia nella fauna selvatica in Nord America e in Europa distribuiscono da decenni esche vaccinali orali, e i vaccini per pesci e pollame vengono somministrati abitualmente nell'acqua o nel mangime. Valgono gli stessi posti di controllo: il calore sul campo, acidi ed enzimi nell'intestino e una dose che deve arrivare intatta. È qui che il nostro lavoro in Life Sciences e Biosecurity si sovrappone.

Dati chiave

  • I vaccini iniettati inducono in genere IgA secretorie deboli sulle superfici mucose, ed è questa la ragione delle vie vaccinali mucosali (Lavelle and Ward 2022, Nat Rev Immunol 22:236)
  • Il vaccino antinfluenzale spray nasale FluMist è stato approvato il 20 settembre 2024 per l'autosomministrazione da parte di adulti fino a 49 anni e per la somministrazione da parte di chi assiste per le età da 2 a 17 anni (AstraZeneca, 2024)
  • Un cerotto a microaghi contro morbillo e rosolia ha prodotto nei neonati risposte immunitarie paragonabili all'iniezione sottocutanea in uno studio di fase 1/2 in Gambia (Adigweme et al. 2024, Lancet 403:1879)
  • La prequalifica dei vaccini dell'OMS è fornita all'UNICEF e ad altre agenzie delle Nazioni Unite che acquistano vaccini (WHO)

Come si applica la nostra tecnologia di veicolazione

Vegalab mette l'ingegneria della formulazione al servizio degli sviluppatori di vaccini: gusci stratificati calibrati per calore, acidi, enzimi, muco e tempi di rilascio, prodotti in regime GMP in Corea. I programmi iniziano con uno studio di fattibilità su stabilità e rilascio mirato, misurato nei saggi dello sviluppatore, e crescono fino alla fornitura GMP.

Domande

Vegalab produce vaccini?

Vegalab sviluppa tecnologia di somministrazione per gli sviluppatori di vaccini. Il nostro incapsulamento multistrato è costruito attorno all'antigene o al vettore, alla via e alle condizioni di conservazione di cui un vaccino ha bisogno, dalla protezione da calore e umidità sullo scaffale al rilascio temporizzato nell'intestino o alla permanenza su una superficie mucosa. Il vaccino stesso è sviluppato e autorizzato dallo sviluppatore del vaccino.

Quali vie può supportare la piattaforma?

Compresse e capsule orali, formati nasali e sublinguali e formati secchi per la conservazione termostabile. Ognuno usa la stessa architettura stratificata con una sequenza di strati progettata per quella via.

Come inizia un programma con Vegalab?

Con uno studio di fattibilità riservato su stabilità e rilascio, prima su un carico surrogato e poi su quello dello sviluppatore, misurato nei saggi dello sviluppatore.

Sta sviluppando un vaccino mucosale o senza ago? Parli con il nostro team di formulazione di uno studio di fattibilità riservato su stabilità e rilascio.

Pochi minuti in superficie

Il naso e il pavimento della bocca sono bersagli interessanti: tessuto sottile, fitta presenza immunitaria, nessun ago.

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