În natură se prezintă sub formă de particule microscopice insolubile în apă, este biocompatibil, biodegradabil și mucoadeziv, deci ar putea fi folosit ca vehicul pentru administrarea vaccinurilor orale și proteine terapeutice, datorită eforturilor grupului condus de Romina Rodríguez Sanoja, din Institutul de Cercetări Biomedicale (IIBm) al UNAM, în Mexic.
Sistemul, patentat în Mexic, permite să se atașeze practic orice proteine, antigene, enzime și anticorpi la granulele de amidon. Cu această uniune specifică, sunt explorate mai multe aplicații.
Una dintre cele mai interesante este utilizarea amidonului ca vehicul pentru vaccinurile orale. Odată cu sistemul dezvoltat, tuberculoza și proteinele tetanice au fost imobilizate pe granule; cu aceasta, a fost posibil ca proteinele să traverseze tractul gastrointestinal fără să se degradeze, putând apoi să producă un răspuns imun la șoarecii care au primit granulele cu proteina antigenică oral.
Cercetătorul universitar a spus că un avantaj al polizaharidului este că se prezintă în mod natural ca „microparticulat”. În prezent, există interes în utilizarea micro sau nanoparticule pentru o mare varietate de aplicații; Totuși, producerea lor necesită ceva tehnologie și poate fi costisitoare. În plus, o mare parte din munca depusă este de a demonstra că micro sau nanoparticulele produse nu sunt dăunătoare pentru om.
"Amidonul este inofensiv, există deja în natură și îl consumăm tot timpul. A fost folosit în mod tradițional ca excipient în medicamente, astfel încât utilizarea sa nu este restricționată sau periculoasă; este abundentă și ieftină", a spus el.
Această lucrare a început cu câțiva ani în urmă, prin studierea modului în care unele proteine care leagă în special zaharurile au funcționat și una care ar putea fi legată de amidon a fost găsită într-o manieră controlată. Primul test care a fost efectuat apoi a fost să fuzioneze o proteină fără legătură cu cea a legării amidonului, cea fluorescentă verde.
„Am văzut dacă fuziunea s-a lipit de amidon și încă și-a păstrat fluorescența.” Odată verificat, următorul pas a fost utilizarea sistemului pentru a purifica proteinele recombinate, care sunt utilizate tot timpul. De exemplu, în produsele farmaceutice găsim proteine terapeutice, cum ar fi insulina pentru diabet sau anticorpi în cancer; în industria alimentară în clarificarea sucurilor și a berii; la fabricarea brânzei sau a pâinii; fac parte din detergenți ca agenți de colorare sau în industria hârtiei.
Cu toate acestea, purificarea proteinelor rămâne o provocare care nu este complet rezolvată, deoarece randamentele sunt slabe și, prin urmare, costul este ridicat. Sistemul nostru permite acest proces să se facă într-un pas cu un cost mult mai mic și cu o eficiență mai mare decât sistemul comercial utilizat în prezent în laboratoarele de cercetare, a spus el.
Următorul lucru a fost să stabilească stabilitatea proteinei legate de amidon, dar în condiții similare cu cele ale tractului gastro-intestinal, pentru a stabili dacă ar fi cu adevărat utilă ca vehicul pentru vaccinurile orale. Testele au fost efectuate la un pH de 1 și cu proteaze digestive, un mediu în care o proteină se dezintegrează rapid. „Am observat că proteine legate de amidon stabilizate”.
Totul indica faptul că va funcționa, „dar trebuia să-l încerci pe șoareci”. S-au luat doi antigeni: fragmentul C al toxinei tetanice, care este un fragment din toxina care trezește răspuns imun fără a produce tetanos și o proteină a Mycobacterium tuberculosis, bacteria care produce tuberculoza. Am obținut un răspuns imun în ambele cazuri.
Obiectivul grupului a fost să demonstreze că acest sistem, care permite legarea proteinelor la amidon, este util ca vehicul de administrare, fie de antigene, pentru a dezvolta un vaccin sau de proteine terapeutice pentru o boală, „și asta am făcut”.
Rezultatele acestei cercetări au fost deja dezvăluite în publicațiile recente ale Jurnalului internațional de farmaceutică, polimeri carbohidrați și microbiologie aplicată și biotehnologie și au permis pregătirea resurselor umane pentru studii universitare și universitare.
În prezent, la Institutul Național de Științe Medicale și Nutriție Salvador Zubirán, grupul lui Rogelio Hernández Pando colaborează cu IIBm în realizarea testelor cu șoareci vaccinați împotriva tuberculozei și cu o armare cu sistemul menționat, dezvoltat în UNAM, care se confruntă cu tulpini de bacterii hipervirulente. Rezultatele preliminare vor fi obținute în câteva luni.
Cercetătorul a spus că, în același mod, se intenționează să înțeleagă mecanismul implicat în răspunsul observat: în timp ce granulele de amidon cu proteina absorbită traversează intestinul, de asemenea, „am dori să caracterizăm mai detaliat răspunsul imunitar general și mucosal, informații necesare pentru a ști care sunt limitele și aplicațiile reale ale sistemului. "
