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Chitosan als Adjuvant für Impfstoffe

Adjuvantien (Hilfsstoffe) in Impfstoffen sind Wirkverstärker, die dafür sorgen, dass auch geringe Mengen an Erregerpartikeln eine dauerhafte Immunantwort auslösen. Besonders bei Totimpfstoffen und Impfstoffen, die aus einzelnen Antigen-Untereinheiten bestehen, sind die Hilfsstoffe notwendig. Bereits in vielen Studien wurde Chitosan als Adjuvants oder Antigen-Freisetzungssystem in verschiedensten Formen (Gel, wässrige Dispersion, Mikro- und Nanopartikel) erforscht. Im folgenden stellen wir Ihnen zwei Veröffentlichungen aus dem Jahr 2020 vor.

Bei der Entwicklung von Adjuvantien gibt es zwei verschiedene Herangehensweisen. Ein Weg ist die Entwicklung von Wirkstofffreisetzungssystemen, welche die Aufnahme und die Präsentation des Antigens verbessern. Der andere ist die Erforschung von Immunopotentiator, welche helfen das angeborene Immunsystem zu aktivieren. In den letzten Jahren, zeigte die Kombination der beiden Wege ebenfalls vielversprechende Erfolge. In der ersten Studie geht es um eine solche Kombination von Salmonella Typhi und Chitosan.

Entwicklung und in vitro Bewertung der Kombination von Salmonella Typhi und Chitosan als Adjuvant

Development and in vitro evaluation of a new adjuvant system containing Salmonella Typhi and chitosan. S.Yüksel, et al. International Journal of Pharmaceutics, 2020, doi: https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2020.119129

Die Zugabe eines Adjuvants (Hilfstoffes) soll die Immunogenität von hochreinen Impfstoffantigenen verbessern, ohne dabei die Sicherheit des Impfstoffes zu beeinträchtigen. In den letzten Jahren wurden überwiegend Adjuvantien bevorzugt, die aus einem Wirkstofffreisetzungssystem und Immunpotentiatoren bestehen. In der vorgestellten Studie wurde für die Stimulation der Immunantwort ein neues Adjuvants/Freisetzungssystem aus Salmonella Typhi Porinen und Chitosan entwickelt. Dafür wurden kationische Chitosan-basierte Gele, sowie Mikro- und Nanopartikel mit einer hohen Beladungseffizienz für Porine hergestellt. Verwendet wurde wasserlösliches Chitosan HCl mit einem Deacetylierungsgrad von 70-90%. Die Porine, porenformende Transmembranproteine der äußeren Bakterienmembran, wurden aus Salmonella Typhi ATCC 9993 aufgereinigt. Hergestellt wurden Gele mit einer Chitosan Konzentration von 0,5 % (w/v), Mikropartikel mit 0.1% (w/v) Chitosan und Nanopartikel mit 0.2% (w/v) Chitosan. Alle drei Formulierungen wurden mit und ohne Porin hergestellt.
Die Aufnahme der Formulierungen wurde mittels konfokaler Laser-Scanning-Mikroskopie untersucht. Die Makrophagenaktivierung wurde in vitro durch den Nachweis des Oberflächenmarkers, als auch durch die Zytokin Freisetzung an murinen J774A.1-Makrophagenzellen getestet.

Ergebnisse

  • Signifikante Aufnahme der Chitosan-Porin-Kombination durch die Makrophagenzellen
  • keine Aufnahme von Porin alleine
  • Induktion von CD80, CD86 und MHC-II-Expression in Abhängigkeit von der Partikelgröße der Formulierung
  • Erhöhung der TNF-α und IL-6 Levels durch die Chitosan-Porin-Kombination

Schlussfolgerung: Die Porin-Chitosan-Kombination ist ein vielversprechendes Adjuvantssystem mit immunstimulierender Wirkung zur Verbesserung von Impfstoffen.

Quelle: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378517320301137?via%3Dihub

Reproduktions- und Verhaltensbewertung eines neuen Impfstoffes mit Chitosan als Adjuvants zur Immunkastration von Hunden

Reproductive and Behavioral Evaluation of a New Immunocastration Dog Vaccine. Siel, D.; Ubilla, M.J.; Vidal, S.; Loaiza, A.; Quiroga, J.; Cifuentes, F.; Hardman, T.; Lapierre, L.; Paredes, R.; Sáenz, L., Animals 2020, 10, 226. doi:10.3390/ani10020226

In vielen Ländern ist die steigende Zahl an Straßenhunden ein ernstes Problem, weshalb nach alternativen Methoden zur chirurgischen Kastration als Populationskontrolle gesucht wird. Eine Alternative ist die Immunkastration, bei der die Bildung der Geschlechtshormone durch Injektion eines Analogons des Hormons Gonadoliberin (GnRH) verhindert wird. In der Studie aus Chile wurde die Wirksamkeit eines Immunkastrationsimpfstoffes für Hunde hinsichtlich Reproduktion und Verhalten in zwei Versuchen erforscht. Im ersten Versuch wurde die Immunantwort bei 9 männlichen Beagle Hunden über einen Zeitraum von neun Monaten unter kontrollierten Bedingungen beobachtet. Sieben Tiere wurden mit 500 µg GnRXG/Q (rekombinantes Protein) und 500 µg Chitosan mit niedrigem Molekulargewicht als Adjuvants geimpft. Die Kontrollgruppe erhielt ein Placebo. Im zweiten Versuch wurden 32 Hunde, die sich in der Obhut von Besitzern befanden, geimpft. Es wurde untersucht, ob sich bestimmte ungewollte Verhaltensweisen, die durch Sexualhormone ausgelöst werden, positiv verändern.

Ergebnisse Versuch 1

  • Bildung spezifischer Antikörper die zum Studienende nach 9 Monaten noch nachweisbar waren
  • Reduziertes Testosteronlevel und verändertes Spermatogramm der immunisierten Tiere

Ergebnisse Versuch 2

  • Spezifische Immunisierung bis zum Ende der Studie (5. Monat)
  • Reduziertes Sexual-, Agonismus- (Rivalität, Beißen, offensives Bellen) – und Markierungsverhalten

Schlussfolgerung: Die Studie zeigte, dass der neuentwickelte Impfstoff zur Kastration von Hunden sicher und wirksam ist. Die Gonadenfunktionalität wurde reduziert und Verhaltensweisen wie Markieren und Konkurrenzverhalten der behandelten Tiere positiv beeinflusst. Somit könnte der entwickelte Impfstoff eine alternative Möglichkeit bieten, die unkontrollierte Reproduktion von Straßenhunden einzudämmen.

Quelle: https://www.mdpi.com/2076-2615/10/2/226

Nanopartikel, impfstoffe, Chitosan HCl

Kongresse und Messen

Treffen Sie uns 2023 auf folgenden Messen:

  • EASO Winterschool 2023, Wittenberg, Deutschland, 15.02.-18.02.2023
  • EUCHIS 2023, Siglufjörður, Island, 11.-14.09.2023
  • EPNOE 2023, Graz, Österreich, 18.09.-22.09.2023
  • Asia Pacific Chitin and Chitosan Symposium 2023, Juju, Süd-Korea, 31.10.-03.11.2023

Zur Vereinbarung von Terminen, bitte kontaktieren Sie Frau Richter über sales(at)medical-chitosan.com

Kontakt

  • Heppe Medical Chitosan GmbH
    Heinrich-Damerow-Straße 1
    D-06120 Halle (Saale)
  • Tel.: +49 (0) 345 27 996 300
    Fax: +49 (0) 345 27 996 378
  • Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein.

News

  • Chitosan in Polymer-basierten Nanopartikeln zum Wirkstofftransport ins Auge

    Augenerkrankungen sind durch natürliche Faktoren wie der Blut-Augen-Barriere, Hornhaut oder dem Tränenfilm schwer zu behandeln. Helfen können dort polymerbasierte Nanopartikel u.a. aus Chitosan um den Wirkstofftransport zu verbessern. In diesem Artikel wollen wir Ihnen ein Review zu diesem Thema zusammenfassen.

  • Presseinformation mRNA-Wirkstoffe: Geschützt zur optimalen Wirkung

    Berlin, Halle, 16.03.2023: Seit Januar dieses Jahres wird im Projekt „Zielwirk“ eine neue Chitosan-Technologie zur effizienten Freisetzung von mRNA-Wirkstoffen entwickelt. Die Technologie soll dafür sorgen, dass Medikamente zur Behandlung schwerer Krankheiten besser vom Körper aufgenommen sowie verarbeitet werden können. Die beteiligten Projektpartner Heppe Medical Chitosan GmbH, FDX Fluid Dynamix GmbH, die Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg sowie das Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) werden dabei vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) über drei Jahre mit sechs Millionen Euro gefördert.

  • Katja Richter im wissenschaftlichen Komitee der EUCHIS Konferenz 2023

    Wir freuen uns sehr zu verkünden, dass Katja Richter, CEO der Heppe Medical Chitosan GmbH, in das wissenschaftliche Komitee der EUCHIS 2023 berufen wurde. Die EUCHIS 2023, die internationale Konferenz der Europäischen Chitin-Gesellschaft (EUCHIS 2023) und die 15. Internationale Konferenz über Chitin und Chitosan (15. ICCC) wird vom 11. bis 14. September 2023 in Siglufjörður, Island, stattfinden.

  • HMC bei der ESAO Winterschool 2023 in Lutherstadt Wittenberg

    Vom 15.02. bis 18.02.2023 findet in Lutherstadt Wittenberg die ESAO Winterschool 2023 statt. Organisiert wird die Winterschool vom Fraunhofer Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS) sowie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg. Neben Experten und Expertinnen aus der Wissenschaft, werden wir, die Heppe Medical Chitosan GmbH, ebenfalls vertreten sein.

  • Arginin-Chitosan Nanopartikel für siRNA Transport

    Small interfering RNAs (siRNAs) können als in Gentherapien für z.B. Krebserkrankungen wie Leukämie genutzt werden. Allerdings ist die Anwendung dieser durch einen fehlenden, effizienten Wirkstofftransport limitiert. In der vorgestellten Studie wurde daher Chitosan mit Arginin zu Nanopartikeln funktionalisiert, mit siRNA beladen und deren Eigenschaften als siRNA-Vektor untersucht.

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