Cambios fisicoquímicos en la ensilación de TTCF investigados mediante SAXS resuelto en el tiempo
Autores: Doekhie, Aswin; Dattani, Rajeev; Chen, Yun-Chu; Koumanov, Francoise; Edler, Karen J.; van den Elsen, Jean M. H.; Sartbaeva, Asel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Cambios fisicoquímicos en la ensilación de TTCF investigados mediante SAXS resuelto en el tiempo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Eficacia de la vacuna
Estabilidad
Distribución
Vacunas basadas en proteínas
Cadena de frío
Sílice
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
La erradicación o control exitoso de las enfermedades infecciosas prevalentes está vinculado a la eficacia, estabilidad y distribución de las vacunas. La mayoría de las vacunas basadas en proteínas se transportan a temperaturas de refrigeración (2-8 grados C), en cadena de frío, para mantener su potencia. Sin embargo, esto ha demostrado ser problemático. Las proteínas son inherentemente susceptibles a las fluctuaciones térmicas que ocurren durante el transporte, lo que provoca su desnaturalización. Esto conduce a vacunas ineficaces y a un aumento de enfermedades prevenibles por vacunación, especialmente en países de bajos ingresos. Nuestra investigación utiliza sílice para preservar las vacunas a temperatura ambiente, eliminando la necesidad de logística de cadena de frío. La metodología se basa en la química sol-gel en la que se emplea sílice soluble para encapsular y ensilicar proteínas de vacunas. Esto da como resultado un polvo de nanopartículas de sílice cargadas de proteínas que se almacena a temperatura ambiente y se libera posteriormente mediante un proceso químico rápido. Hemos demostrado anteriormente que la ensilicación del fragmento C de la toxina tetánica (TTCF) es un proceso basado en la agregación de clústeres limitada por difusión (DLCA) utilizando dispersión de rayos X de ángulo pequeño (SAXS) en tiempo resuelto. Aquí, presentamos nuestra investigación ampliada sobre la modularidad de este sistema para profundizar en la comprensión de la ensilicación a través de SAXS en tiempo resuelto. Nuestros resultados muestran que las variaciones en el proceso de ensilicación podrían resultar útiles en la transición de la fabricación por lotes a la fabricación en flujo de nanopartículas ensilicas.
Descripción
La erradicación o control exitoso de las enfermedades infecciosas prevalentes está vinculado a la eficacia, estabilidad y distribución de las vacunas. La mayoría de las vacunas basadas en proteínas se transportan a temperaturas de refrigeración (2-8 grados C), en cadena de frío, para mantener su potencia. Sin embargo, esto ha demostrado ser problemático. Las proteínas son inherentemente susceptibles a las fluctuaciones térmicas que ocurren durante el transporte, lo que provoca su desnaturalización. Esto conduce a vacunas ineficaces y a un aumento de enfermedades prevenibles por vacunación, especialmente en países de bajos ingresos. Nuestra investigación utiliza sílice para preservar las vacunas a temperatura ambiente, eliminando la necesidad de logística de cadena de frío. La metodología se basa en la química sol-gel en la que se emplea sílice soluble para encapsular y ensilicar proteínas de vacunas. Esto da como resultado un polvo de nanopartículas de sílice cargadas de proteínas que se almacena a temperatura ambiente y se libera posteriormente mediante un proceso químico rápido. Hemos demostrado anteriormente que la ensilicación del fragmento C de la toxina tetánica (TTCF) es un proceso basado en la agregación de clústeres limitada por difusión (DLCA) utilizando dispersión de rayos X de ángulo pequeño (SAXS) en tiempo resuelto. Aquí, presentamos nuestra investigación ampliada sobre la modularidad de este sistema para profundizar en la comprensión de la ensilicación a través de SAXS en tiempo resuelto. Nuestros resultados muestran que las variaciones en el proceso de ensilicación podrían resultar útiles en la transición de la fabricación por lotes a la fabricación en flujo de nanopartículas ensilicas.