U studiji objavljenoj u časopisu MedComm, istraživači su razvili efikasan nosač za isporuku proteina zasnovan na proteinima paukove svile (spidroini), izvedenih iz Araneus ventricosus minor ampulatnog proteina svile (MiSp). Nanočestice zasnovane na MiSp su u stanju da služe kao efikasan sistem za isporuku sa visokom efikasnošću punjenja i profilom odloženog oslobađanja pri fiziološkom pH.
Pod subkutanom ili intramuskularnom administracijom, proteinski antigen koji nose ove nanočestice mogao bi da poboljša imune odgovore specifične za antigen na modelima miša, kroz mehanizam koji uključuje depo antigena i efekat dugotrajne perzistencije antigena na mestu injekcije, kao i efikasnu internalizaciju limfnih čvorova i upijanje dendritskim ćelijama.
Proteinske vakcine su često slabo imunogene zbog brze degradacije proteazama ili podsticanja tolerancije. Kao potencijalna alternativa, nanočestice kao nosači mogu da isporuče antigene ćelijama koje predstavljaju antigen (APC) i regulišu put prezentacije antigena ili deluju kao imuni potenciatori, pojačavajući naknadne imune odgovore specifične za antigen.
Među nosiocima zasnovanim na česticama, spidroini su privukli značajnu pažnju zbog svojih poželjnih karakteristika, uključujući biokompatibilnost, biorazgradljivost i sposobnost da izazovu samo blagi imuni odgovor. Konkretno, lako se mogu pripremiti soljenjem rastvorom kalijum fosfata i sterilizovanom parom. Takođe, njihova veličina, stabilnost i kinetika punjenja/oslobađanja leka mogu se lako prilagoditi prilagođavanjem procesa formiranja čestica i naknadnog tretmana materijala.
Postoji najmanje sedam različitih tipova spidroina koji formiraju različite tipove svile, od kojih svaki ima jedinstvena svojstva pogodna za različite biološke primene. Ova studija se fokusira na paukovu minor ampulatu svilu, pošto je mehanički jaka, ne skuplja se u vodi i fibrilizuje putem puta koji nije zavisan od nukleacije.
Tim je dizajnirao prilagođeni spidroin koji pokriva globularni N-terminalni domen i region koji se ponavlja za generisanje nanočestica. Prvo su istraživali uticaj metoda solubilizacije tela inkluzije proteina na svojstva sfere, a zatim su odabrali lizozim kao model antigena za proučavanje efikasnosti isporuke pod različitim putevima primene, uključujući parenteralnu [subkutanu (s.c.), intramuskularnu (i.m.) i intravensku (iv. ) injekcije] i neparenteralni (peroralni) putevi primene.
Ova studija pokazuje da je nanočestica zasnovana na MiSp obećavajući kandidat za bezbedno i efikasno isporuku antigena pod različitim putevima administracije. Ističe kako nanočestice paukove svile mogu biti moćno oruđe u medicini, posebno za efikasno i bezbedno isporuku vakcina.
Ovu studiju su vodili dr Ksingmei Ki i dr Sidong Ksiong (Soochov Universiti, Kina) i dr Gefei Chen (Karolinska Institutet, Švedska).
