Stabilization of tetanus toxoid encapsulated in PLGA microspheres.
Stabilization of tetanus toxoid encapsulated in PLGA microspheres.
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DOI：
10.1021/mp800027f
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发表时间：
2008-09
影响因子：
4.9
通讯作者：
Schwendeman SP
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jiang W;Schwendeman SP
从控释聚乳酸/乙醇酸 (PLGA) 微球递送疫苗抗原是一种减少感染所需抗原剂量数量的新方法。开发单次疫苗的一个主要障碍是在暴露于生理条件数月期间封装的抗原不稳定。例如，发展中国家使用单剂量 TT 疫苗控制新生儿破伤风的努力一直受到 PLGA 微球中 150 kDa 甲醛解毒蛋白抗原破伤风类毒素 (TT) 稳定性差的困扰。我们检查了 PLGA 封装的 TT 的变性状态，揭示了两种主要的 TT 不稳定机制：1）甲醛介导的蛋白质聚集和 2）酸诱导的蛋白质解折叠和表位损伤。此外，我们系统地鉴定了在模拟有害条件（即升高的温度和湿度）下可以有效抑制 TT 聚集并保留 TT 抗原性的赋形剂。通过在 PLGA 系统中使用这些新型添加剂，我们报告了在 PLGA 生物侵蚀过程中缓慢、连续释放高剂量 TT 一个月，并保留了抗原稳定性。
Delivery of vaccine antigens from controlled-release poly(lactic/glycolic acid) (PLGA) microspheres is a novel approach to reduce the number of antigen doses required for protection against infection. A major impediment to developing single-shot vaccines is encapsulated antigen instability during months of exposure to physiological conditions. For example, efforts to control neonatal tetanus in developing countries with a single-dose TT vaccine have been plagued by poor stability of the 150 kDa formaldehyde-detoxified protein antigen, tetanus toxoid (TT) in PLGA microspheres. We examined the denatured states of PLGA-encapsulated TT, revealing two primary TT instability mechanisms: 1) protein aggregation mediated by formaldehyde and 2) acid-induced protein unfolding and epitope damage. Further, we systemically identified excipients which can efficiently inhibit TT aggregation and retain TT antigenicity under simulated deleterious conditions, i.e., elevated temperature and humidity. By employing these novel additives in the PLGA system, we report the slow and continuous release of high doses of TT for one month with retained antigen stability during bioerosion of PLGA.
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