新しいインフルエンザワクチンの皮膚パッチは針をなくすことができます
科学者たちは、インフルエンザワクチン接種の方法として、新しいタイプの皮膚パッチが針に取って代わることができると期待しています。彼らがマウスの皮膚パッチをテストしたとき、それは副作用なしで適切な免疫応答を引き出しました。
最近 Journal of Investigative Dermatology 論文は研究の完全な説明を与えます。
「科学者は20年近く無針ワクチンのアプローチを研究してきました」と研究著者のベンジャミンL.ミラー博士は言います。「しかし、どの技術も誇大宣伝に応えていません。」
ミラーは、ニューヨーク州ロチェスター大学メディカルセンターの皮膚科教授です。彼はまた、研究の2人の対応する著者の1人です。
米国疾病予防管理センター（CDC）は、インフルエンザが2017年から2018年のシーズン中に、米国で4,880万人の病気、959,000人の入院、79,400人の死亡を引き起こしたと推定しています。
その季節は、すべての年齢層にわたって深刻なインフルエンザの負担が異常に高かった。
アトピー性皮膚炎は新しい送達方法を刺激します
ミラー教授と彼の同僚は、新しいインフルエンザワクチンの皮膚パッチが他の開発者が直面した問題の多くを解決すると信じています。
彼らの研究論文では、著者らは、皮膚パッチを含むインフルエンザワクチンを提供する以前の試みが、マイクロニードルやエレクトロポレーションなどの技術をどのように使用してきたかを説明しています。
しかし、初期の成功を享受しながら、これらの方法は「大量ワクチン接種戦略のために大規模に実施する」ことは困難であることが証明されています。
これらの手法とは対照的に、新しいパッチは、アトピー性皮膚炎または湿疹の生物学を調査したときに研究者にもたらされた新しいアプローチを使用しています。
湿疹のある人では、通常は毒素やアレルゲンが体内に入るのを防ぐ皮膚バリアが適切に機能しなくなり、透過性または漏出性になります。
タンパク質クローディン-1は、皮膚バリアの漏れを防ぐために不可欠です。湿疹のある人は、皮膚の状態がない人と比較して、クローディン-1のレベルが低くなっています。
以前の研究で、研究者たちは健康な人の皮膚細胞のクローディン-1を減らすと漏れが増えることを示しました。
この結果は、インフルエンザワクチンウイルスを皮膚から体内に取り込むために同様の方法を使用できるかどうか疑問に思いました。
課題は、ワクチンウイルスを侵入させるが、他の物質の侵入を許さない長期間の漏出を誘発することです。
皮膚パッチは免疫力を高めました
チームは、ヒトの皮膚細胞を使った一連の実験を通じて、毒性の副作用を引き起こすことなく皮膚のバリアを破壊できるペプチドまたは小さなタンパク質を特定しました。このペプチドは、クローディン-1に結合してブロックすることによって機能します。
次に、研究者らは、ペプチドと組換えインフルエンザワクチンを含む皮膚パッチを作成し、マウスで2つの方法でテストしました。
最初のテストでは、彼らは皮膚パッチを適用し、次に注射によってマウスにインフルエンザワクチンを与えました。彼らの目的は、パッチで免疫システムを刺激し、インフルエンザの予防接種で免疫力を高めることでした。
2番目のテストでは、チームは最初にインフルエンザの予防接種をマウスに与え、次に皮膚パッチを適用しました。ここでの目的は逆でした。インフルエンザの予防接種で免疫システムを刺激し、皮膚パッチで免疫システムを強化します。
マウスが剃った背中にパッチを18〜36時間着用した両方のテストで、パッチは皮膚のバリアを開きました。研究者たちは、マウスが皮膚から失った水を監視することでこれを確認しました。
彼らがパッチを適用したとき、研究者たちはマウスの皮膚が透過性になるのを見ました。しかし、パッチを取り除くとすぐに、皮膚が再び閉じ始めたことに気づきました。これは、24時間以内に正常に戻ったことを意味します。
最初のテストでのパッチに対する免疫応答は重要ではありませんでした。ただし、2番目のテストでは皮膚パッチに対して強力な免疫応答がありました。
「[h] umansは生後6か月のインフルエンザにさらされている」こと、そしてその結果、ほとんどの人の免疫系はすでにウイルスに感染していることを考えると、2番目のテストは実際のシナリオを最もよく模倣しています。
したがって、これらの発見は、皮膚パッチが通常の季節性インフルエンザワクチンの送達メカニズムとして役立つ可能性があることを示唆している。
別の注目すべき結果は、研究者が副作用を見なかったことでした。彼らはマウスを3か月間監視し、感染から生じる可能性のあるような皮膚の物理的変化は観察しませんでした。
ワクチンを届けるための安くて安全な方法
皮膚パッチが人間の治験の準備ができるまでにはしばらく時間がかかります。研究者は、たとえば、最適な結果を得るためにパッチが皮膚にどれだけ長く留まるかを調べるために、さらに動物実験を行う必要があります。
研究者たちは、皮膚パッチが人間のインフルエンザ試験に合格した場合、この技術は現在針を必要とする他のワクチンにも有効であると信じています。
それらは効果的ですが、針ベースのワクチンは人々に苦痛を与える可能性があり、それらを提供するために医療スタッフを必要とします。さらに、針はバイオハザード廃棄物であり、注意深い取り扱いが必要です。
これらの障壁は、ワクチンの必要性が最も高い発展途上国で特に深刻です。
皮膚パッチによる配達は、多数の人々に予防接種をするための迅速で安価な方法である可能性があります。
「アフリカの村に予防接種をしたいのなら、針で予防接種をしたくないのです」とミラー教授は説明します。
「パッチは冷蔵する必要はなく、誰でも適用でき、廃棄や針の再利用の心配もありません。」
ベンジャミンL.ミラー教授
