Partícula similivírica

De Viquipèdia
Salta a la navegació Salta a la cerca

Les partícules similivíriques (abreujades com a VLPs, acrònim de l’anglès Virus-Like Particles) són nanopartícules molt semblants als virus salvatges, però sense capacitat infectiva ja que no contenen material genètic viral. Tenen un alt potencial com a candidates per la generació de nus vaccins degut a que són reconegudes pel sistema immunitari generant una resposta immunògena contra el virus o soca en qüestió sense risc de reversió, mutació ni infecció vírica.[1][2][3][4][5] Al ser una plataforma altament adaptable, també tenen un alt potencial per lliurar proteïnes o fàrmacs, ja sigui de forma intracel·lular o superficial.[6][7]

Les partícules similivíriques, igual que els virus salvatges, poden ser d’estructura embolcallada o amb càpsida. Les embolcallades són alliberades al medi extracel·lular mitjançant un procés de gemmació en el qual prenen part de la membrana cel·lular de la cèl·lula hoste.[8]

Les partícules similivíriques poden ser generades de forma natural o sintetitzades mitjançant l’expressió recombinant individual de proteïnes víriques estructurals, que tenen la capacitat de reunir-se, tot generant les estructures similivíriques. Poden ser produïdes en diferents plataformes de producció, com bactèries[9], llevats[10], cèl·lules vegetals[11], cèl·lules d’insecte[12] o cèl·lules de mamífer[13]. L'elecció del xassís cel·lular per a produir una partícula similivírica es basa fonamentalment -a part, com en qualsevol altre bioprocés dels criteris econòmics i de canvi d’escala- en la complexitat de les proteïnes a expressar, les modificacions post-traduccionals que aquestes puguin necessitar i/o la interacció amb altres proteïnes de les cèl·lules hoste on són produïdes.

Combinacions de les proteïnes estructurals o de càpsida de diferents virus o serotips poden ser emprades per crear diferents partícules similivíriques recombinants amb la capacitat de generar respostes immunògenes a més d’un patogen. A més aquestes també poden ser modificades genèticament per afegir-los epítops d’altres patògens –no necessàriament vírics- o al·lergogens.[14]

El 1968 es varen descriure partícules similivíriques derivades del virus de la Hepatitits B compostes per l’antigen HBV de superfície al sèrum d’un pacient.[15]

S’han produït partícules similivíriques d’una gran varietat de famílies de virus, incloent Parvoviridae (per exemple virus Adeno-associats), Retroviridae (per exemple del virus del VIH[16][17]), Flaviviridae (per exemple del virus de l’Hepatitis C), Paramyxoviridae (per exemple del virus del Nipah) i Bacteriòfags (per exemple del Qβ, AP205).[18]

Referències[modifica]

  1. Zeltins, Andris «Construction and characterization of virus-like particles: a review». Molecular Biotechnology, 53, 1, 2013-1, pàg. 92–107. DOI: 10.1007/s12033-012-9598-4. ISSN: 1559-0305. PMID: 23001867.
  2. Buonaguro, Luigi; Tagliamonte, Maria; Tornesello, Maria Lina; Buonaguro, Franco M. «Developments in virus-like particle-based vaccines for infectious diseases and cancer». Expert Review of Vaccines, 10, 11, 2011-11, pàg. 1569–1583. DOI: 10.1586/erv.11.135. ISSN: 1744-8395. PMID: 22043956.
  3. Tippimanchai, Darinee D.; Nolan, Kyle; Poczobutt, Joanna; Verzosa, Gregory; Li, Howard «Adenoviral vectors transduce alveolar macrophages in lung cancer models». OncoImmunology, 7, 6, 06-03-2018, pàg. e1438105. DOI: 10.1080/2162402x.2018.1438105. ISSN: 2162-402X.
  4. Mohsen, Mona; Gomes, Ariane; Vogel, Monique; Bachmann, Martin «Interaction of Viral Capsid-Derived Virus-Like Particles (VLPs) with the Innate Immune System». Vaccines, 6, 3, 02-07-2018, pàg. 37. DOI: 10.3390/vaccines6030037. ISSN: 2076-393X.
  5. Frietze, Kathryn M.; Peabody, David S.; Chackerian, Bryce «Engineering virus-like particles as vaccine platforms». Current opinion in virology, 18, 2016-6, pàg. 44–49. DOI: 10.1016/j.coviro.2016.03.001. ISSN: 1879-6257. PMC: 4983494. PMID: 27039982.
  6. Kaczmarczyk, S. J.; Sitaraman, K.; Young, H. A.; Hughes, S. H.; Chatterjee, D. K. «Protein delivery using engineered virus-like particles» (en en). Proceedings of the National Academy of Sciences, 108, 41, 11-10-2011, pàg. 16998–17003. DOI: 10.1073/pnas.1101874108. ISSN: 0027-8424. PMC: PMC3193192. PMID: 21949376.
  7. Rohovie, Marcus J.; Nagasawa, Maya; Swartz, James R. «Virus‐like particles: Next‐generation nanoparticles for targeted therapeutic delivery». Bioengineering & Translational Medicine, 2, 1, 19-01-2017, pàg. 43–57. DOI: 10.1002/btm2.10049. ISSN: 2380-6761. PMC: 5689521. PMID: 29313023.
  8. Rossman, Jeremy S.; Lamb, Robert A. «Influenza Virus Assembly and Budding». Virology, 411, 2, 15-03-2011, pàg. 229–236. DOI: 10.1016/j.virol.2010.12.003. ISSN: 0042-6822. PMC: 3086653. PMID: 21237476.
  9. Huang, Xiaofen; Wang, Xin; Zhang, Jun; Xia, Ningshao; Zhao, Qinjian «Escherichia coli-derived virus-like particles in vaccine development» (en en). npj Vaccines, 2, 1, 2017-12. DOI: 10.1038/s41541-017-0006-8. ISSN: 2059-0105. PMC: PMC5627247. PMID: 29263864.
  10. Kim, H. J.; Kim, H.-J. «Yeast as an expression system for producing virus-like particles: what factors do we need to consider?». Letters in Applied Microbiology, 64, 2, 2017-2, pàg. 111–123. DOI: 10.1111/lam.12695. ISSN: 1472-765X. PMID: 27859400.
  11. Santi, Luca; Huang, Zhong; Mason, Hugh «Virus-like particles production in green plants» (en en). Methods, 40, 1, 2006-9, pàg. 66–76. DOI: 10.1016/j.ymeth.2006.05.020. PMC: PMC2677071. PMID: 16997715.
  12. Fernandes, Fabiana; Teixeira, Ana P.; Carinhas, Nuno; Carrondo, Manuel J. T.; Alves, Paula M. «Insect cells as a production platform of complex virus-like particles». Expert Review of Vaccines, 12, 2, 2013-2, pàg. 225–236. DOI: 10.1586/erv.12.153. ISSN: 1744-8395. PMID: 23414412.
  13. Arevalo, Maria T.; Wong, Terianne M.; Ross, Ted M. «Expression and Purification of Virus-like Particles for Vaccination». Journal of Visualized Experiments : JoVE, 112, 02-06-2016. DOI: 10.3791/54041. ISSN: 1940-087X. PMC: 4927761. PMID: 27286040.
  14. Greenstone, Heather L.; Nieland, John D.; de Visser, Karin E.; De Bruijn, Marloes L. H.; Kirnbauer, Reinhard «Chimeric papillomavirus virus-like particles elicit antitumor immunity against the E7 oncoprotein in an HPV16 tumor model». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 95, 4, 17-02-1998, pàg. 1800–1805. ISSN: 0027-8424. PMID: 9465097.
  15. Bayer, Manfred E.; Blumberg, Baruch S.; Werner, Barbara «Particles associated with Australia Antigen in the Sera of Patients with Leukaemia, Down's Syndrome and Hepatitis» (en en). Nature, 218, 5146, 1968-6, pàg. 1057–1059. DOI: 10.1038/2181057a0. ISSN: 0028-0836.
  16. Cervera, Laura; Gutiérrez-Granados, Sonia; Martínez, Marta; Blanco, Julià; Gòdia, Francesc «Generation of HIV-1 Gag VLPs by transient transfection of HEK 293 suspension cell cultures using an optimized animal-derived component free medium». Journal of Biotechnology, 166, 4, 20-07-2013, pàg. 152–165. DOI: 10.1016/j.jbiotec.2013.05.001. ISSN: 1873-4863. PMID: 23688724.
  17. González-Domínguez, Irene; Gutiérrez-Granados, Sonia; Cervera, Laura; Gòdia, Francesc; Domingo, Neus «Identification of HIV-1–Based Virus-like Particles by Multifrequency Atomic Force Microscopy». Biophysical Journal, 111, 6, 20-09-2016, pàg. 1173–1179. DOI: 10.1016/j.bpj.2016.07.046. ISSN: 0006-3495. PMC: 5034347. PMID: 27653476.
  18. Zeltins, Andris «Construction and Characterization of Virus-Like Particles: A Review» (en en). Molecular Biotechnology, 53, 1, 2013-1, pàg. 92–107. DOI: 10.1007/s12033-012-9598-4. ISSN: 1073-6085.