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Garder les vaccins en sécurité dans de minuscules «cages»

Asel Sartbaeva emmenait sa jeune fille chez le médecin pour les vaccins de son enfance - un rituel familier à la plupart des nouveaux parents - quand quelque chose a attiré son attention. Le médecin a sorti le vaccin du réfrigérateur et l'a administré immédiatement, alors qu'il faisait encore froid.

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«J'ai demandé, en quelque sorte naïvement, pourquoi nous ne devrions pas attendre que ça se réchauffe», se souvient Sartbaeva. "Le médecin a dit 'non, non, non, si vous le laissez chauffer, il se gâtera."

La plupart des parents en resteraient là. Mais Sartbaeva est une scientifique des matériaux et les propriétés de différentes choses dans le monde l’intéressent par nature. Elle est rentrée chez elle et a cherché dans Google les vaccins et les raisons pour lesquelles ils doivent être conservés au froid. La réponse, at-elle découvert, est que la plupart des vaccins contiennent des protéines qui se décomposent à la température ambiante. Et elle a également appris quelque chose de plus choquant: garder les vaccins au froid pendant leur transport dans les pays développés est un défi si difficile qu'environ 40% des doses de vaccin sont détruites avant de pouvoir être utilisées.

«J'étais juste consternée par le nombre de vaccins perdus aujourd'hui», dit-elle.

Sartbaeva, qui fait partie du département de chimie de l'Université de Bath, a donc décidé d'agir. Au cours des trois dernières années, elle a mis au point une méthode d'utilisation de la silice, matériau de base du sable et du verre, pour créer de minuscules «cages» autour des protéines du vaccin. La silice se lie autour des protéines, se conformant à leurs formes pour créer plusieurs couches de protection. Le processus, qui vient d'être publié dans la revue Scientific Reports, peut conserver les protéines intactes à des températures pouvant atteindre 100 degrés Celsius. Les protéines resteront également intactes pendant trois ans à la température ambiante. Ensuite, lorsque les vaccins atteignent leur destination, les cages en silice peuvent être lavées par un procédé chimique.

Sartbaeva et son équipe, qui ont nommé le processus «ensilication», espèrent que cela permettra d’économiser des millions de dollars en transport frigorifique et en vaccins gaspillés. Cela pourrait permettre aux vaccins d'atteindre des endroits dépourvus d'infrastructures rendant la réfrigération difficile.

«Si nous pouvions réduire les coûts, ce serait un exploit formidable», dit-elle. "Et si nous pouvons livrer des vaccins en toute sécurité sans réfrigération, les personnes qui n'ont pas accès aux vaccins aujourd'hui pourront les obtenir."

Asel Sartbaeva (Université de Bath) Asel Sartbaeva (Université de Bath)

Sartbaeva et son équipe ont testé le procédé sur l'anatoxine tétanique, la protéine utilisée dans le vaccin antitétanique. Ils l'ont également testée sur deux autres protéines: l'hémoglobine de cheval et une enzyme des blancs d'œufs. Le processus fonctionne sur les vaccins à base de protéines, y compris tous les vaccins infantiles courants, tels que le vaccin DTaP (diphtérie, tétanos et coqueluche), le vaccin ROR (rougeole, oreillons et rubéole) et le vaccin antipneumococcique, qui peuvent prévenir la pneumonie, la sepsie et la méningite. . Il ne fonctionne pas sur la nouvelle catégorie de vaccins à ADN, qui font actuellement l'objet d'une enquête mais ne sont pas encore commercialisés.

L’équipe a commencé les essais sur les animaux, dont les résultats seront publiés dans un deuxième article.

Pour Sartbaeva, l’étape suivante consiste à mettre au point une méthode mécanique permettant d’éliminer la silice des protéines du vaccin, rendant ainsi inutile le lavage chimique. Ils travaillent actuellement sur une méthode qui consiste à secouer le vaccin assez vigoureusement pour rompre les liaisons covalentes de la silice. Le matériau peut ensuite être filtré pour séparer la silice de la protéine. Selon Sartbaeva, ils obtiennent de bons résultats, mais ils doivent raccourcir le processus de 20 minutes à une heure ou deux avant de pouvoir l'utiliser dans un contexte médical. Ils recherchent également activement des sociétés pharmaceutiques avec lesquelles s'associer.

Pour Sartbaeva, qui travaille avec la silice depuis 15 ans, voir le processus en cours a été extrêmement excitant mais aussi éprouvant pour les nerfs. La silice n’a jamais été utilisée à ce titre et chaque échec du processus d’expérimentation emplit Sartbaeva de doute de soi.

«Quand ça n'a pas marché, j'ai dit 'OK, c'est peut-être fou, peut-être que je devrais arrêter, ' dit-elle. "Je pense que la chose la plus difficile était vraiment de croire que cela fonctionnerait."

Garder les vaccins en sécurité dans de minuscules «cages»