Les chercheurs proposent un éventuel vaccin COVID-19 qui pourrait être une bonne nouvelle pour résister aux pandémies actuelles et futures, ainsi que pour les aiguille-phobiques :les vaccins inhalables.

Scott Médine, Penn State professeur adjoint de génie biomédical, travaille sur une base d'ADN, vaccin aérosol à nanoparticules pour le SRAS-CoV-2, le virus qui cause les maladies COVID-19. Cependant, Les vaccins à base d'ADN n'ont pas encore été largement utilisés en raison de multiples problèmes, telles que la dégradation rapide des vaccins par les enzymes tissulaires et une absorption limitée dans les cellules.

Medina a déclaré que la solution à ces problèmes consiste à concevoir une nanoparticule synthétique plus efficace.

"Nous cherchons à développer une nanoparticule capable d'améliorer l'administration de vaccins inhalables à base d'ADN, " dit Medina. " Une fois déposé dans le poumon, la cible de nanoparticules, et sont intériorisés par, cellules immunitaires respiratoires. Les cellules immunitaires traitent ensuite l'ADN et le convertissent en une protéine virale, qui à son tour stimule les cellules immunitaires à reconnaître et à tuer le virus si le patient devait être infecté."

En cas de succès, cela pourrait potentiellement signifier un développement plus rapide de vaccins urgents.

"En utilisant l'ADN codant pour des protéines virales, au lieu du virus inactif lui-même pour les vaccins, nous pourrions rapidement cribler et développer des candidats thérapeutiques, " a déclaré Medina. " Cela pourrait nous permettre de créer, tester puis déployer cliniquement des vaccins beaucoup plus rapidement que les méthodes de développement traditionnelles, ce qui est nécessaire de toute urgence pour propager rapidement des maladies comme COVID-19. »

Medina préparera et optimisera les particules chargées d'ADN et validera leur capacité à stimuler la production de protéines virales dans les cellules immunitaires. Ils contacteront ensuite des collaborateurs pour des tests sur les animaux. Le travail cadre bien avec les recherches en laboratoire de Medina, qui interface la biologie chimique et la nanotechnologie pour développer de nouveaux outils diagnostiques et thérapeutiques pour le cancer et les maladies infectieuses.

"Récemment, nous avons travaillé pour développer des particules qui ciblent les cellules immunitaires pulmonaires pour développer des vaccins universels contre la grippe avec Angela Pannier à l'Université du Nebraska, et nous allons maintenant faire pivoter cette technologie vers COVID-19, ", a déclaré Médine.

Medina considère la manière dont lui et d'autres chercheurs ont déplacé leur travail vers la réponse à la pandémie dans le cadre de l'effort collectif des travailleurs de la santé, ouvriers, employés de l'approvisionnement alimentaire et autres pour lutter contre le COVID-19.

« En tant qu'ingénieurs, nous nous épanouissons sur la capacité de développer de nouvelles solutions à des problèmes difficiles, " a déclaré Medina. " Il est facile de se sentir impuissant dans des situations comme celles-ci, et être capable d'utiliser nos compétences pour potentiellement faire une différence nous inspire à continuer d'aller de l'avant. »