纳米尺度生物降解印刷用于设计调节疫苗输送动力学的设计调节性
David J Peeler1,2,3, Rujie Sun1,4, Ceren Kütahya1,2
1Department of Materials, Department of Bioengineering, Institute of Biomedical Engineering, Imperial College London, South Kensington Campus, London, SW7 2AZ, United Kingdom.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|February 28, 2025
概括
新型3D打印树脂 (SCRIBE) 允许精确制造可注射微粒,用于控制药物和疫苗的输送. 这项技术允许可调节的释放动力学,提高治疗疗效,并使单次注射配方成为可能.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 药物输送系统 药物输送系统
背景情况:
- 双光子聚合 (2PP) 为生物材料合成提供纳米分辨率.
- 现有的2PP树脂在创建复杂的注射药物输送系统方面存在局限性.
- 单分散微粒的新设计对于先进的疗法至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新的树脂家族,用于2PP 3D打印先进的药物输送车辆.
- 为生物宏分子设计具有受控释放性质的微粒.
- 为了证明这些微粒在疫苗配方和体内免疫反应调节中的潜力.
主要方法:
- 生物相容聚乙烯 (SCRIBE) 的时空控制释放墨水的开发,这是一个聚 (乳酸-co-甘油酸) -三烯酸树脂.
- 使用2PP3D打印来制造具有可调整化学和复杂几何形状的空心微粒.
- 在体外和体内研究评估蛋白质释放动力学和免疫反应 (抗体标位,类切换).
主要成果:
- 斯克里布树脂可以通过可调节的水解来打印微粒的亚微米分辨率.
- 复杂的空心微粒的直接打印无法通过成型技术获得.
- 已证明可以控制体外和体内蛋白质释放,调节抗体标位和类切换.
- 成功制备了一次注射疫苗,具有扩展的抗体诱导动力学.
结论:
- 斯克里布树脂代表了基于2PP的生物材料合成药物输送的重大进展.
- 调整微粒子化学和几何学的能力允许精确控制药物释放概况.
- 这项技术为下一代注射治疗药物开辟了新的途径,包括具有长时间疗效的单次注射疫苗.
