Nanocząsteczki – perspektywy zastosowania w

advertisement
ALERGOLOGIA I IMMUNOLOGIA
232
Nanocząsteczki – perspektywy zastosowania
w immunologii i alergologii
Nanoparticles: Prospects for the application in immunology and allergology
Anna Głobińska, Marek L. Kowalski
Klinika Immunologii, Reumatologii i Alergii Uniwersytetu Medycznego w Łodzi
Streszczenie
Summary
Nanotechnologia jest niezwykle dynamicznie rozwijającą się wielodyscyplinarną dziedziną nauki, opartą na wykorzystywaniu właściwości struktur, których całkowita wielkość mieści się w przedziale 1-1000 nm. Wywodząca się z nanotechnologii nanomedycyna wykorzystuje możliwości,
jakie stwarza zastosowanie nanostruktur do opracowywania nowych
strategii terapeutycznych oraz metod diagnostycznych. Szeroko pojęte
nanostruktury, takie jak liposomy, nanocząsteczki metali, nanodiamenty, dendrymery, nanoemulsje czy nanotubule mogą potencjalnie znaleźć
zastosowanie także w immunologii. Nanotechnologia niesie nadzieję na
wprowadzenie nowych szczepionek, adiuwantów oraz leków immunomodulujących, których zastosowanie może być przełomem w leczeniu
wielu chorób zarówno zakaźnych, jak i niezakaźnych.
Nanotechnology is a fast growing multidisciplinary area of science based
on the use of the properties of structures with overall size within the
range 1-1000 nm. Nanomedicine has been derived from nanotechnology
and uses the opportunities of nanostructures to develop new therapeutic
strategies and diagnostic methods. Broadly defined nanostructures, such
as liposomes, nanoparticles of metals, nanodiamonds, dendrimers, nanoemulsions or nanotubes could be potentially used in immunology. Nanotechnology brings hope to the introduction of new vaccines, adjuvants
and immunomodulatory drugs, which use might lead to breakthrough in
the treatment of both infectious and non-infectious diseases,.
Słowa kluczowe: nanocząsteczki, aktywacja dopełniacza, szczepionki,
wirusy oddechowe, alergiczny nieżyt nosa, astma, przewlekłe zapalenie
zatok przynosowych
© Alergia Astma Immunologia 2014, 19 (0): 232-239
www.alergia-astma-immunologia.eu
Przyjęto do druku: 04.08.2014
Wstęp
Wraz z rozwojem nanotechnologii pojawiają się nowe
możliwości wykorzystania jej osiągnięć w medycynie. Nanotechnologia opiera się na projektowaniu i praktycznym
zastosowaniu szeroko pojętych struktur o wymiarach
1-1000 nm [1,2]. Rozmiary nanostruktur porównywalne są
do rozmiarów receptorów, przeciwciał czy enzymów. Ich
wielkość może być od 100 do nawet 10 000 razy mniejsza
od rozmiarów komórek ludzkich, co umożliwia interakcje
zarówno z cząsteczkami na powierzchni, jak i wewnątrz komórek [3]. Wśród tych struktur wyróżnia się liposomy, nanoemulsje, nanotubule, dendrymery, nanocząsteczki metali, nanodiamenty, których potencjał wiąże się z możliwością
zastosowania ich w wielu obszarach medycyny, także w immunologii. Nanocząsteczki mogą różnić się pod względem
struktury, składu chemicznego, stosunku powierzchni do
objętości, co determinuje ich rozpuszczalność i wpływa na
właściwości fizykochemiczne. Manipulując poszczególnymi
właściwościami nanostruktur można uzyskać nanomateriały odpowiednie do określonych zastosowań biomedycz-
Keywords: nanoparticles, complement activation, vaccines, respiratory
viruses, allergic rhinitis, asthma, chronic rhinosinusitis
Adres do korespondencji / Address for correspondence
mgr Anna Głobińska
Klinika Immunologii, Reumatologii i Alergii Uniwersytetu Medycznego
w Łodzi
92-213 Łódź, ul. Pomorska 251
tel. 42 675 73 09, fax 42 678 22 92
e-mail: [email protected]; [email protected]
nych. Dzięki temu możliwe jest kontrolowanie uwalniania
leku z nanocząsteczkowych nośników w trakcie transportu
do miejsca docelowego, co zwiększa skuteczność terapii
i ogranicza ryzyko wystąpienia efektów ubocznych [4]. Ponadto nanocząsteczki mogą być zaprojektowane w taki
sposób, by docierały do określonej tkanki lub narządu [5,6].
Dzięki nanonośnikom możliwe jest także pokonywanie barier fizjologicznych, np. bariery krew-mózg [7,8].
Wśród nanostruktur, które mogą znaleźć zastosowanie
jako nośniki do celów terapeutycznych, wyróżnia się m.in.
polimerowe nanocząsteczki, liposomy, nanokryształy, nanozawiesiny, fulereny, nanorurki, stałe nanocząsteczki lipidowe i dendrymery.
Polimerowe nanocząsteczki są w większości przypadków
biodegradowalne i biokompatybilne. Zazwyczaj są to polimery kwasu mlekowego (PLA), kwasu glikolowego (PGA)
lub kopolimery kwasu mlekowego i glikolowego (PLGA).
Mogą to być także struktury zbudowane z polimetakrylanu
metylu (PMMA) [7]. Badania wykazały, że nanocząsteczki
będące kopolimerami PLGA charakteryzują się zwiększoną
Głobińska A i wsp.
Nanocząsteczki – perspektywy zastosowania w immunologii i alergologii
233
zdolnością do dostarczania antygenów do komórek dendrytycznych [9]. Biodegradowalne polimerowe nanocząsteczki mogą potencjalnie znaleźć zastosowanie jako nośniki
w szczepionkach doustnych [10]. Najnowsze badania na
modelach mysich sugerują, że wykorzystanie w szczepionkach nanocząsteczek będących kopolimerami kwasu mlekowego i glikolowego może skutecznie pobudzać odpowiedź
humoralną, indukując produkcję przeciwciał IgA i IgG [11].
Podobne wyniki uzyskali wcześniej Sarti i wsp., wykazując,
że zastosowanie nanocząsteczek składających się z PLGA
jako nośników do jednoczesnego podania antygenu (owoalbumina) i adiuwantu (monofosforylowy lipid A) promuje
odpowiedź humoralną [12]. Przykładem dopuszczonego
do obrotu leku z wykorzystaniem polimerowych nanocząsteczek jest preparat zwierający pegylowany interferon alfa
2a/2b stosowany w leczeniu zakażeń wirusem zapalenia
wątroby typu C [13].
foterycyna B [4]. Ich niewielkie rozmiary umożliwiają bezpieczne i skuteczne przenikanie przez kapilary [7]. Jednym
z przykładów zastosowania nanokryształów w terapii jest
podawany drogą doustną immuosupresyjny lek – Rapamune® [17].
Liposomy to zbudowane z podwójnej warstwy lipidowej pęcherzyki wypełnione wodą lub wodnym roztworem.
Mogą być nośnikami związków terapeutycznych, które
mogą być zamknięte we wnętrzu liposomu lub osadzone
na jego powierzchni [14]. Ze względu na zawartość naturalnych biodegradowalnych fosfolipidów, nie są toksyczne
ani immunogenne, zatem mogą być dobrymi systemami
nośnikowymi w szczepionkach [15].
Stałe nanocząsteczki lipidowe składają się z hydrofobowego rdzenia pokrytego pojedynczą warstwą fosfolipidową [7]. Uznawane są za najskuteczniejsze nośniki lipidowe,
stanowiące alternatywę dla innych nanostruktur. Mogą być
stosowane w celu zwiększenia biodostępności niektórych
leków, a także jako adiuwanty w szczepionkach [22].
Nanokryształy do celów terapeutycznych składają się
z cząsteczek leku [16]. Rozpuszczenie nanokryształów
w ciekłym nośniku prowadzi do powstania nanozawiesin,
które mogą być stosowane w celu zwiększenia biodostępności podawanych doustnie leków tj. takrolimus czy am-
Fulereny i nanorurki zalicza się do struktur utworzonych
z atomów węgla. Fulereny to struktury kuliste, natomiast
nanorurki mają kształt cylindryczny. Mogą być jedno-, dwulub wielościenne. Rozpuszczalne pochodne fulerenów składają się z 60 atomów węgla. Wykazano, że jednościenne
nanorurki węglowe wywierają efekt prozapalny w komórkach linii A549 (komórki nabłonkowe raka płuc) [18,19].
Podobne działanie wywołują także na kokultury komórek
nabłonka oskrzeli i fibroblastów [20]. Co ciekawe, najnowsze badania sugerują, że nanocząsteczki, takie jak nanorurki i fulereny C60, mogą być rozpoznawane jako patogeny
przez receptory Toll-podobne [21].
Dendrymery stanowią klasę polimerów o rozgałęzionej
strukturze. Mogą składać się z różnych polimerów, np.
poliamidoamin, polietylenoimin, polipropylenoimin [23].
Badania Garcίa-Vallejo i wsp. wykazały, że zastosowanie
glikopeptydowych dendrymerów ułatwia internalizację
antygenu, a także prowadzi do silnej indukcji limfocytów
CD4+ i CD8+ [24] (ryc. 1).
Ryc. 1. Struktura wybranych nanocząsteczek.
A) Nanorurki B) Dendrymery C) Liposomy D) Nanokryształy E) Polimerowe nanocząsteczki
234
Alergia Astma Immunologia 2014, 19 (4): 232-239
Interakcje nanocząsteczek z komórkami żernymi
Działanie trombogenne
Potencjalne zalety zastosowania systemów bazujących
na wykorzystaniu nanostruktur to między innymi możliwość podania leku bezpośrednio do miejsca docelowego,
poprawa stabilności a także zredukowanie efektów ubocznych. Jednakże, praktyczne zastosowanie takiej terapii napotyka pewne ograniczenia związane z odpowiedzią układu immunologicznego na pojawienie się nanocząsteczek.
W momencie wniknięcia do układu krwionośnego, nanocząsteczki napotykają liczne białka i komórki odpowiedzi
immunologicznej. Pochłonięcie nanostruktur może nastąpić bezpośrednio w krwiobiegu przy udziale monocytów
lub komórek dendrytycznych lub po przedostaniu się do
tkanek, np. przez komórki Kupffera w wątrobie, czy limfocyty B i makrofagi w obrębie śledziony, a wychwyt ten
może być dodatkowo ułatwiony przez adsorpcję opsonin
do powierzchni nanostruktur. Nierzadko dochodzi do tego
zanim nanocząsteczka dotrze do miejsca docelowego, co
przekłada się na obniżenie wydajności systemów bazujących na zastosowaniu nanocząsteczek [25].
Istotny wpływ na biodystrybucję nanocząsteczek może
mieć trombogenność niektórych nanostruktr. Ze względu
na fakt, że zastosowanie nanocząsteczek jako nośników
umożliwiających kontrolowany transport leku do miejsca
docelowego wiąże się z koniecznością wydłużenia czasu
ich cyrkulacji w krwiobiegu, zwiększa to prawdopodobieństwo ich kontaktu z komórkami krwi obwodowej oraz
komponentami układu krzepnięcia. Takie interakcje mogą
przyczyniać się do powstania efektów ubocznych terapii,
wywołanych aktywacją kaskady krzepnięcia, powstaniem
zakrzepu, a nawet całkowitym bądź częściowym zablokowaniem światła naczynia krwionośnego przez skrzeplinę.
W badaniach Guidetti i wsp. oceniano wpływ trzech rodzajów nanostruktur – nanokrzemionki, wielościennych
nanorurek węglowych oraz nanosadzy na aktywację i agregację płytek krwi [31]. Wykazano, że wszystkie badane nanomateriały indukują szlaki biochemiczne odpowiedzialne
za aktywację płytek krwi, doprowadzając do ich agregacji
w wyniku uruchomienia mechanizmu angażującego integrynę αIIbβ3 i przyłączenia fibrynogenu. Co ciekawe, możliwa jest aktywacja odpowiedzi ze strony płytek krwi również
w sytuacji, gdy badane nanostruktury są obecne w krwiobiegu w stężeniu niewystarczającym do wywołania agregacji
płytek. Odbywa się to dzięki zdolności tych nanomateriałów
do synergistycznego działania z podprogowymi ilościami fizjologicznych agonistów, np. TxA2 (tromboksan A2)
czy ADP (adenozynodifosforan). Zatem, pojawienie się nawet minimalnej ilości nanocząsteczek w krwiobiegu może
doprowadzić do rozwoju zakrzepicy.
Rozpoznanie nanocząsteczek jako obcych przez układ
odpornościowy i indukcja skierowanej przeciwko nim odpowiedzi ze strony układu odpornościowego może skutkować
brakiem działania terapeutycznego. Ponadto, sfagocytowanie nanocząsteczek przez komórki żerne może prowadzić
do niepożądanych interakcji z układem immunologicznym
i promowania odpowiedzi zapalnej, a nawet przyczyniać się
do powstania zaburzeń o charakterze autoimmunologicznym lub zwiększonej podatności na infekcje wirusowe czy
choroby nowotworowe [26].
Niekorzystne właściwości biologiczne
nanocząsteczek
Biodystrybucja nanocząsteczek do określonych komórek
lub narządów jest uzależniona także od ich działania trombogennego oraz zdolności do wywoływania hemolizy czy
aktywacji dopełniacza.
Działanie hemolityczne
Nanocząsteczki, które indukują hemolizę mogą wykazywać zdolność adhezji do fragmentów komórek lub absorbować uwolnioną hemoglobinę, co zwiększa prawdopodobieństwo eliminacji przez makrofagi za pośrednictwem
mechanizmów angażujących receptory zmiatacze lub na
drodze fagocytozy wywołanej rozpoznaniem fosfatydyloseryny [25]. Sugeruje się, że istotną właściwością nanocząsteczek, które bezpośrednio uszkadzają błonę erytrocytów,
jest ich ładunek powierzchniowy. Wskazuje na to fakt, że
spośród pochodnych fulerenu C-60 działanie hemolityczne
wykazują tylko cząsteczki o dodatnim ładunku powierzchniowym [27]. Potwierdzają to również liczne badania,
w których oceniano efekt hemolityczny powodowany przez
różnego rodzaju dendrymery. Wykazano znaczące obniżenie hemotoksycznego działania dendrymerów poliamidoaminowych [28], polipropylenoiminowych [29], i polilizynowych [30] po zneutralizowaniu ich powierzchniowego
ładunku dodatniego.
Aktywacja dopełniacza
Projektowanie nanocząsteczek do zastosowań medycznych wymaga także uwzględnienia możliwości ich interakcji
z komponentami układu dopełniacza, stanowiącymi istotny
mechanizm odpowiedzi nieswoistej, będący pierwszą linią
obrony przeciwko mikroorganizmom i obcym cząsteczkom
wnikającym do organizmu. Aktywacja układu dopełniacza
jest istotną przeszkodą, znacznie ograniczającą bezpieczeństwo stosowania terapii z wykorzystaniem nanocząsteczek.
Związane jest to nie tylko z zaburzeniem biodystrybucji nanostruktur, ale również z potencjalnym ryzykiem wystąpienia reakcji nadwrażliwości, a także anafilaksji. Opisywane
są przypadki pojawienia się działań niepożądanych związanych z medycznym zastosowaniem liposomów [32]. Wykazano, że pegylowana liposomalna doksorubicyna (Doxil®),
stosowana w terapii nowotworów, wywołuje natychmiastowe reakcje nadwrażliwości. Reakcje te nie są związane
z mechanizmem alergii mediowanej przez przeciwciała IgE.
Sugeruje się, że objawy te spowodowane są aktywacją dopełniacza. Symptomy takie jak duszność, obrzęk twarzy,
ból głowy, dreszcze, bóle w klatce piersiowej – w odróżnieniu od reakcji nadwrażliwości typu I – pojawiają się już
przy pierwszej ekspozycji na lek [35]. Ze względu na swoją
fosfolipidową strukturę, liposomy są silnymi aktywatorami
dopełniacza. Mogą one indukować białka kaskady dopełniacza zarówno na drodze mechanizmów zależnych- jak
i niezależnych od przeciwciał [36], a także za pośrednic-
Głobińska A i wsp.
Nanocząsteczki – perspektywy zastosowania w immunologii i alergologii
twem receptorów zmiataczy [37]. Wyniki opublikowane w
1991 r. przez Chonna i wsp. sugerują, że liposomy o ładunku ujemnym indukują aktywację dopełniacza na drodze klasycznej, natomiast naładowane dodatnio – na drodze alternatywnej [38]. Najnowsze badania wykazały, że aktywacja
dopełniacza może wynikać również z zastosowania nanostruktur lipidowych innych niż liposomy, np. perfluorokarbonu. Wykazano, że perfluorobromooktan zawierający 50
mol% DOTAP (metylosiarczan N-[1-(2,3-dioleoiloksy)propylo]-N,N,N-trimetyloamoniowy)) jest rozpoznawany przez
przeciwciała, które z kolei aktywują dopełniacz na drodze
klasycznej [39]. W przypadku cząsteczek zawierających 30
mol% GD-DOTA (sól N-metyloglukaminowa kompleksu gadolinu z kwasem 1,4,7,10-tetraazacyklododekano-1,4,7,10tetraoctowym) najczęściej są to przeciwciała klasy IgM [32].
Nanorurki węglowe aktywują układ dopełniaczanie tylko
na drodze klasycznej za pośrednictwem składnika C1 i białka C-reaktywnego, ale także na drodze alternatywnej przy
udziale białka C3 oraz w szlaku lektynowym. Salvador-Morales i wsp. wykazali, że rodzaj aktywowanego szlaku jest
uzależniony od właściwości tych nanostruktur: jednościenne nanorurki uruchamiają klasyczną aktywację dopełniacza,
natomiast dwuścienne – zarówno klasyczną, jak i alternatywną [40]. Z kolei droga lektynowa jest indukowana przez
pegylowane jednościenne nanorurki [41].
Dożylne podanie nanocząsteczek skutkuje ich usunięciem z krwiobiegu w ciągu kilku minut. Badania sugerują, że
obecność hydrofilowych łańcuchów na powierzchni nanostruktur zmniejsza częstość interakcji z białkami, co wydłuża czas cyrkulacji w układzie krwionośnym [42]. Shan i wsp.
analizowali związek pomiędzy obecnością hydrofilowego
łańcucha glikolu polietylenowego na powierzchni nanocząsteczki a szybkością usuwania nanostruktur, spowodowaną
aktywacją dopełniacza, jak również pochłonięciem przez
makrofagi. Wykazano, że obecność hydrofilowego łańcucha PEG może zmniejszać ryzyko rozszczepienia składnika
C3 dopełniacza oraz hamować opsonizację i pochłonięcie
nanostruktur przez makrofagi [43].
Interesującą metodę oszacowania zależności pomiędzy
fizykochemicznymi właściwościami nanostruktur (m.in. rozmiar, potencjał zeta, indeks polidyspersji) a aktywacją dopełniacza in vivo, opisali Thomas i wsp. [44]. W badaniach
wykorzystano algorytm MP5 pozwalający na ocenę indukowanej przez nanocząsteczki aktywności hemolitycznej
dopełniacza na podstawie fizykochemicznych właściwości
nanostruktur. Wykazano, że właściwości fizykochemiczne
nanocząsteczek mogą być dobrym wskaźnikiem predykcyjnym, na podstawie którego można oszacować zdolność
nanostruktur do aktywacji dopełniacza.
Metody ograniczenia rozpoznania nanostruktur
przez układ immunologiczny
Interakcje nanocząsteczek z komórkami układu immunologicznego uzależnione są od wielu czynników. Wykazano,
że różne nanostruktury oddziałują na różne szlaki sygnałowe, a właściwości danej nanocząsteczki determinują rodzaj
ścieżek sygnałowych, które uruchomione zostaną w celu jej
235
zinternalizowana [25]. Przyjmuje się, że manipulując właściwościami takimi jak rozmiar, hydrofobowość/hydrofilowość
czy powierzchniowy ładunek elektryczny można uzyskać
nanocząsteczki, które nie będą rozpoznawane przez system
odpornościowy, przed czym chroni np. połączenie nanocząsteczki z glikolem polietylenowym (PEG)lub innym polimerem [26]. Ponadto zastosowanie glikolu polietylenowego
znacząco obniża właściwości hemolityczne nanocząsteczek
[45], a także ogranicza agregację i aktywację trombocytów
[46].
Jednakże, istnieją się doniesienia, sugerujące, że ta metoda ograniczenia toksyczności czy rozpoznania przez układ
immunologiczny nie ma stuprocentowej skuteczności ze
względu na możliwość powstania swoistych przeciwciał
IgM anty-PEG po podaniu pegylowanych liposomów, co
przyspiesza ich usuwanie z krwiobiegu [47-49]. Ponadto
pegylacja nie zapewnia ochrony przed aktywacją dopełniacza [41].
Wykorzystanie nanocząsteczek w szczepionkach
przeciwko wirusom układu oddechowego
Tradycyjne szczepionki zawierają żywe atenuowane
drobnoustroje, inaktywowane mikroorganizmy lub niektóre ich komponenty. Wiele z tych szczepionek charakteryzuje
się dobrą skutecznością, niektóre natomiast nie zapewniają
pełnej ochrony przed zakażeniem [50]. Ponadto, stosowanie szczepionek zawierających żywe drobnoustroje nie jest
rekomendowane w przypadku większości osób z obniżoną
odpornością [51].
Antygen szczepionkowy może być zamknięty wewnątrz
nanostruktury, co ułatwia dostarczenie cząstek podlegających szybkiej degradacji w organizmie lub takich, które
indukują jedynie krótkotrwałą i lokalną odpowiedź immunologiczną. Antygeny umieszczone na powierzchni nanonośnika mogą być zaprezentowane i rozpoznane przez
układ immunologiczny podobnie jak antygeny drobnoustrojów [52].
Efektywność szczepionek oceniana jest na postawie ich
zdolności do interakcji z komponentami układu odpornościowego oraz stymulacji odpowiedzi immunologicznej.
Dzięki osiągnięciom nanotechnologii możliwe jest projektowanie potencjalnych adiuwantów i systemów nośnikowych
do zastosowania w szczepionkach. Badania wykorzystujące
nanocząsteczki jako adiuwanty wskazują, że indukują one
odpowiedź immunologiczną co najmniej tak skutecznie
jak powszechnie stosowane adiuwanty na bazie związków
glinu. Cho i wsp. [53] wykazali, że nanocząsteczki oparte
na strukturze tlenku kobaltu stymulują zarówno odpowiedź typu Th1, jak i Th-2.Ponadto, w mniejszym stopniu
indukują produkcję przeciwciał IgE. Natomiast immunizacja
za pomocą koloidalnego złota połączonego z haptenami
i antygenami stymuluje produkcję przeciwciał wyższą niż
w przypadku podania kompletnego adiuwantu Freunda
[54]. Dokładny mechanizm działania adiuwantowego nanocząsteczek nie jest znany. Sugeruje się, że nanostruktury
mogą wzmagać pochłanianie i prezentację antygenu pochłoniętego przez komórki dendrytyczne [26].
236
Obecnie podejmowane są próby wprowadzenia nanocząsteczek za pośrednictwem szczepionek donosowo lub
przezskórnie. Podanie tych szczepionek ma na celu pobudzenie odpowiedzi immunologicznej odpowiednio poprzez
ekspozycję błony śluzowej nosa na antygeny, albo interakcję z obecnymi w warstwie naskórkowej i skórze właściwej
komórkami dendrytycznymi. Donosowe podanie wolnych
antygenów ma ograniczoną skuteczność ze względu na ich
niską immunogenność i szybkie usuwanie z jamy nosowej.
Ponadto, są one w niewielkim stopniu absorbowane przez
komórki nabłonka nosa [55].
Istotnym czynnikiem warunkującym zdolność nanocząsteczek do pobudzania odpowiedzi immunologicznej jest
ich rozmiar. Uważa się, że pokryte polimerem kwasu glikolowego nanostruktury o wielkości poniżej 500 nm indukują
odpowiedź komórkową. Natomiast odpowiedź humoralna
jest bardziej nasilona po doustnym i donosowym zastosowaniu nanonośników o wielkości 100 nm i 500 nm niż
w przypadku podania większych nanostruktur (> 1000 nm
[56].
Uzyskanie za pomocą tradycyjnego szczepienia długotrwałej, ochronnej odpowiedzi immunologicznej w drogach oddechowych nierzadko jest trudne do osiągnięcia.
Zastosowanie nanocząsteczek jako nośników białek wirusowych pozwala na wydłużenie czasu uwalniania antygenu
i stymulacji odpowiedzi immunologicznej, co przekłada się
na zwiększenie skuteczności szczepionki. Badania nad wykorzystaniem osiągnięć nanotechnologii w szczepionkach
niosą nadzieję na wprowadzenie nowych metod zwalczania infekcji wirusowych.
Nanocząsteczki w szczepionkach przeciw infekcjom RSV
Ludzki syncytialny wirus oddechowy jest czynnikiem wywołującym infekcje dolnych dróg oddechowych u niemowląt, dorosłych, osób starszych oraz pacjentów z obniżoną
odpornością [57,58]. Ze względu na ryzyko wystąpienia poważnych objawów choroby i zaostrzenia procesów zapalnych w dolnych drogach oddechowych u dzieci, które po
szczepieniu przeciwko RSV przebyły naturalne zakażenie,
obecnie skuteczna i bezpieczna metoda immunizacji nie
jest dostępna [59,60].
Roux i wsp. [61] zaproponowali wykorzystanie białka
nukleokapsydu wirusowego jako antygenu w formie nanocząsteczek połączonych z bakteryjnym RNA. Badania na
modelach zwierzęcych wykazały, że donosowe podanie takiej szczepionki ma silne działanie immunogenne i zapewnia skuteczną ochronę przed zakażeniem. Dowiedziono, że
nanocząsteczki są szybko pochłaniane przez komórki dendrytyczne oraz makrofagi, będące kluczowymi komórkami
indukującymi odpowiedź na antygen w drogach oddechowych. Co więcej, zaobserwowano, że podanie dwóch dawek
szczepionki w odstępach dwutygodniowych nie wywołało
zaostrzenia objawów choroby, a znacząco obniżyło poziom
replikacji wirusa w komórkach płuc. Podskórne podanie
szczepionki stymuluje działanie protekcyjne w znacznie
mniejszym stopniu niż w przypadku donosowego szczepienia. Donosowa immunizacja indukuje zarówno miejscową,
Alergia Astma Immunologia 2014, 19 (4): 232-239
jak i systemową odpowiedź humoralną. W popłuczynach
pęcherzykowo-oskrzelowych uprzednio immunizowanych
myszy zakażonych następnie RSV wykryto efektorowe limfocyty CD4+ i CD8+ oraz swoiste przeciwciała klas IgG1,
IgG2 oraz IgA [61].
Badania na modelach mysich wskazują na możliwość
wykorzystania w szczepionkach wirusowego białka G [62].
Sugeruje się, że białko to odgrywa istotną rolę w patogenezie choroby, ze względu na zdolność do wiązania z receptorem CX3CR1 dla chemokin, co ułatwia wirusom zakażanie komórek [63]. Zastosowanie nanocząsteczek jako
nośników dla wirusowego białka G obejmującego motyw
CX3C, indukowało produkcję przeciwciał blokujących interakcje wirusowego motywu CX3C z receptorem CX3CR1,
a także prowadziło do odpowiedzi ze strony limfocytów
cytotoksycznych. Co ciekawe, wykazano indukcję odpowiedzi komórkowej przeciwko wirusowemu antygenowi M2,
mimo iż podana szczepionka nie zawierała tego epitopu.
Mechanizm, na drodze którego pobudzana jest odpowiedź
limfocytów CD8+ na ten antygen nie jest jasny [62].
Szczepionki przeciwgrypowe
Wirus grypy, ze względu na zdolność mutacji, stanowi
ciągłe zagrożenie dla populacji ludzkiej. Wywoływana przez
ten wirus grypa – ostra choroba zakaźna układu oddechowego – może prowadzić do poważnych powikłań. [64]
Kanekiyo i wsp. [65] stworzyli nowy rodzaj szczepionki
przeciw grypie. Badacze, wykorzystując ferrytynę (białko
naturalnie tworzące nanocząsteczki zbudowane z 24 polipeptydów) połączoną z cząsteczkami hemaglutyniny stworzyli strukturę budową przypominającą wirusa grypy. Wykazano, że u zwierząt immunizowanych tak przygotowaną
szczepionką miano przeciwciał neutralizujących było około
34-krotnie wyższe niż po zastosowaniu tradycyjnej szczepionki. Co ciekawe, mimo iż w szczepionce zastosowano
tylko cząsteczkę hemaglutyniny pochodzącą z serotypu
wirusa grypy z 1999 roku, przeciwciała powstałe w odpowiedzi na ten antygen neutralizowały także glikoproteiny
H1N1 pochodzące z licznych serotypów z lat ubiegłych [65].
Szczepionka przeciwko wirusowi paragrypy
Wirus paragrypy typu 3 jest częstą przyczyną infekcji układu oddechowego u noworodków i małych dzieci. Obecnie
nie jest dostępna szczepionka przeciwko temu wirusowi. Podejmowano próby wykorzystania w szczepionkach bydlęcego wirusa paragrypy typu 3 [66,67]. Jedną ze strategii było
zastosowanie nanocząsteczek jako nośników dla antygenów
tego wirusa. Wykazano, że podanie donosowe szczepionki
bazującej na nanostrukturach PLGA indukowało u immunizowanych myszy wysoką produkcję swoistych względem wirusa przeciwciał [68]. Niedawno opublikowane wyniki sugerują
wykorzystanie w nanoszczepionkach cząsteczek srebra syntetyzowanych przy użyciu metod biologicznych. Przyjmuje się,
że przeciwwirusowe działanie nanocząsteczek srebra polega
na blokowaniu interakcji wirusa z komórką i jest uzależnione
od wielkości oraz potencjału zeta tych nanostruktur. W zależności od systemu biologicznego użytego do syntezy nanocząsteczek srebra, możliwe jest uzyskanie nanostruktur o pożąda-
Głobińska A i wsp.
Nanocząsteczki – perspektywy zastosowania w immunologii i alergologii
nych dla wywołania efektu przeciwwirusowego rozmiarach.
W przeprowadzonych badaniach największą zdolność do
hamowania replikacji wirusa wykazywały nanocząsteczki
produkowane przez grzyby z rodzaju Curvularia oraz Fusariumoxysporum [69].
Nanotechnologia w terapii chorób
dróg oddechowych
Przewlekłe zapalenie zatok przynosowych
Przewlekłe zapalenie zatok przynosowych jest stanem
zapalnym błony śluzowej nosa, który objawia się niedrożnością przewodów nosowych, wyciekiem ropnym z nosa,
bólami twarzy oraz zaburzeniami węchu [70]. Leczenie za
pomocą glikokortykosteroidów oraz antybiotyków nie zawsze przynosi zadowalające efekty, a czasem wywołuje
działania niepożądane [71]. Miejscowe podanie leków za
pomocą nanonośników może znacząco zredukować ryzyko
wystąpienia efektów ubocznych, polepszając tym samym
wydajność leczenia. Ze względu na fakt, że cząstki polistyrenowe opłaszczone glikolem polietylenowym wykazują
zdolność do penetracji błony śluzowej, grupa amerykańskich badaczy zaproponowała zastosowanie ich jako potencjalnych nośników leków. W badaniach in vitro wykazano, że nanostruktury te mogą penetrować błonę śluzową
u wszystkich pacjentów z przewlekłym zapaleniem zatok
przynosowych oraz u połowy chorych z polipami nosa [72].
Astma oskrzelowa
Astma oskrzelowa charakteryzuje się nadreaktywnością oskrzeli i przewlekłym stanem zapalnym dróg oddechowych, którego konsekwencją jest remodeling. Zmiany
te często mają charakter postępujący, dlatego istotne jest
wczesne wdrożenie leczenia [73]. Niska depozycja płucna
leków podawanych za pomocą nebulizacji stanowi przeszkodę na drodze skutecznego leczenia pacjentów z astmą oskrzelową. Nadzieję na poprawienie dystrybucji leku
niesie zastosowanie w terapii osiągnięć nanomedycyny. ElGendy i wsp. [74] zastosowali w badaniach nanocząsteczki
o rozmiarach 160-230 nm. Wykazano, że właściwości aerodynamiczne aglomeratów nanocząsteczek budezonidu
są odpowiednie do zastosowania w terapii wziewnej, a ich
struktura pozwala na uzyskanie wydajnej depozycji płucnej.
Badania na modelu mysim przeprowadzone przez grupę
naukowców z Japonii wykazały przeciwzapalne działanie
polimerycznych nanocząsteczek zawierających betametazon. U zwierząt leczonych tym preparatem odnotowano
spadek liczby eozynofilów oraz IL-4 i IL-13 w popłuczynach
pęcherzykowo-oskrzelowych. Sugeruje się, że zastosowanie
nanocząsteczek jako nośników betametazonu może przyczynić się do obniżenia dawek leku stosowanych w terapii
astmy oskrzelowej. Ponadto, może być skuteczne w leczeniu astmy steroidoopornej [75].
Bhvana i wsp. [76] ocenili stopień dystrybucji nanocząsteczkowego salbutamolu podawanego za pomocą inhalatorów proszkowych. Wykazano ponad 2-krotnie większą
depozycję nanocząsteczek leku w płucach w porównaniu
z preparatami mikronizowanego salbutamolu.
237
Alergiczny nieżyt nosa
Najczęstsza z chorób atopowych, alergiczny nieżyt nosa,
definiowana jest jako IgE-zależna reakcja zapalna pojawiająca się po ekspozycji błony śluzowej nosa na alergeny. Objawy alergicznego nieżytu nosa obejmują katar surowiczy
lub śluzowy, kichanie, świąd oraz niedrożność nosa [77].
Stosowana w leczeniu immunoterapia swoista nie zawsze
przynosi zadowalające efekty kliniczne i wiąże się z ryzykiem wystąpienia działań niepożądanych [78]. Obecnie
podejmowane są próby wykorzystania nanocząsteczek
w szczepionkach alergenowych. Badania sugerują, że nanostruktury zbudowane z kwasu poli-γ-glutaminowego są
z łatwością internalizowane przez komórki dendrytyczne
i skutecznie stymulują produkcję cytokin i chemokin. Ponadto doświadczenia in vitro na komórkach poddanych
działaniu tych nanocząsteczek oraz ekstraktu alergenowego z Phleumpratense wykazały wzmożoną produkcję IL-10
oraz proliferację limfocytów T pamięci immunologicznej
[79]. Co ciekawe, udowodniono, że fulereny hamują uwolnienie mediatorów reakcji zapalnej przez komórki tuczne
i w przyszłości mogą znaleźć zastosowanie w terapii chorób, u podłoża których leżą mechanizmy nadwrażliwości
typu I [80].
Podsumowanie
Zastosowanie osiągnięć nanotechnologii w medycynie
cieszy się obecnie ogromnym zainteresowaniem badaczy
na całym świecie. Potencjał terapii z wykorzystaniem nanostruktur wiąże się z poprawą jakości życia pacjentów, dzięki
możliwości zmniejszenia dawek leków oraz ograniczeniu
ryzyka wystąpienia działań niepożądanych. Ponadto, zastosowanie nanocząsteczek jako nośników antygenów niesie
nadzieję na wprowadzenie szczepionek, których produkcja
dotychczas nie była możliwa.
Mimo, iż opisane powyżej próby wykorzystania nanocząsteczek w terapii chorób dróg oddechowych wymagają przeprowadzenia jeszcze wielu badań, liczne preparaty
bazujące na osiągnięciach nanotechnologii są już dostępne
na rynku. W większości są to preparaty liposomalne i polimeryczne nanocząsteczki, stosowane m.in. w zwalczaniu
infekcji grzybiczych, w leczeniu ciężkiego złożonego niedoboru odporności spowodowanego mutacją genu deaminazy adenozynowej, a także jako nośniki w szczepionkach.
Jednak, mimo wielu korzyści, jakie oferuje nanomedycyna, projektując systemy nośnikowe do zastosowań terapeutycznych, należy uwzględnić fakt, że wprowadzenie
nanocząsteczek do organizmu wiąże się z rykiem rozpoznania ich przez układ immunologiczny i indukcji skierowanej przeciwko nim odpowiedzi zarówno humoralnej, jak
i komórkowej. Stwarza to istotne zagrożenie pojawienia się
działań ubocznych takiej terapii, której ostateczne efekty
nie są dobrze poznane. Opisano liczne przypadki interakcji
nanocząsteczek z komponentami układu immunologicznego. Zatem, konieczne są dalsze badania mające na celu
wprowadzenie modyfikacji uniemożliwiających rozpoznanie nanostruktur przez system odpornościowy.
238
Alergia Astma Immunologia 2014, 19 (4): 232-239
Piśmiennictwo
1. Petros RA, DeSimone JM. Strategies in the design of nanoparticles for therapeutic applications. Nat Rev Drug Discov 2010; 9:
615-27.
22. Kamboj S, Bala S, Nair AB. Solid lipid nanoparticles: an effective lipid based technology for poorly water soluble drugs. Int
J Pharm Sci Rev Res 2010; 5: 78-90.
2. Smith DM, Simon JK, Baker JR, Jr. Applications of nanotechnology for immunology. Nat Rev Immunol 2013; 13: 592-605.
23. Aulentaa FHW, Rannardb S. Dendrimers: a new class of nanoscopic containers and delivery devices. Eur Polym J 2003; 39:
1741-71.
3. Cai W, Gao T, Hong H i wsp. Applications of gold nanoparticles
in cancer nanotechnology. Nanotechnol Sci Appl 2008; 1: 1732.
4. Kayser O, Lemke A, Hernandez-Trejo N. The impact of nanobiotechnology on the development of new drug delivery systems.
Curr Pharm Biotechnol 2005;6: 3-5.
5. Sonoke S, Ueda T, Fujiwara K i wsp. Galactose-modified cationic
liposomes as a liver-targeting delivery system for small interfering RNA. Biol Pharm Bull 2011; 34: 1338-42.
6. Allon N, Saxena A, Chambers C i wsp. A new liposome-based
gene delivery system targeting lung epithelial cells using endothelin antagonist. J Control Release 2012; 160: 217-24.
7. Rawat M, Singh D, Saraf S i wsp. Nanocarriers: promising vehicle for bioactive drugs. Biol Pharm Bull 2006; 29: 1790-8.
8. Bhaskar S, Tian F, Stoeger T i wsp. Multifunctional Nanocarriers
for diagnostics, drug delivery and targeted treatment across
blood-brain barrier: perspectives on tracking and neuroimaging. Part Fibre Toxicol 2010; 7: 3.
9. Elamanchili P, Diwan M, Cao M i wsp. Characterization of
poly(D,L-lactic-co-glycolic acid) based nanoparticulate system
for enhanced delivery of antigens to dendritic cells. Vaccine
2004; 22: 2406-12.
10. Galindo-Rodriguez SA, Allemann E, Fessi H i wsp. Polymeric nanoparticles for oral delivery of drugs and vaccines: a critical evaluation of in vivo studies. Crit Rev Ther Drug Carrier Syst 2005;
22: 419-64.
11. Ma T, Wang L, Yang T i wsp. Homogeneous PLGA-lipid nanoparticle as a promising oral vaccine delivery system for ovalbumin.
Asian J Pharm Sci 2014; 9: 129-36.
12. Sarti F, Perera G, Hintzen F i wsp. In vivo evidence of oral vaccination with PLGA nanoparticles containing the immunostimulant monophosphoryl lipid A. Biomaterials 2011; 32: 4052-7.
13. Foster GR. Pegylated interferons for the treatment of chronic
hepatitis C: pharmacological and clinical differences between
peginterferon-alpha-2a and peginterferon-alpha-2b. Drugs
2010; 70): 147-65.
14. Faraji AH, Wipf P. Nanoparticles in cellular drug delivery. Bioorg
Med Chem 2009; 17: 2950-62.
15. Giddam AK, Zaman M, Skwarczynski M i wsp. Liposome-based
delivery system for vaccine candidates: constructing an effective formulation. Nanomedicine (Lond) 2012; 7: 1877-93.
16. Junghanns JU, Muller RH. Nanocrystal technology, drug delivery
and clinical applications. Int J Nanomed 2008; 3: 295-309.
17. Zhang L, Gu FX, Chan JM i wsp. Nanoparticles in medicine: therapeutic applications and developments. Clin Pharmacol Ther
2008; 83: 761-9.
18. Baktur R, Patel H, Kwon S. Effect of exposure conditions on
SWCNT-induced inflammatory response in human alveolar
epithelial cells. Toxicol In Vitro 2011; 25: 1153-60.
19. Davoren M, Herzog E, Casey A i wsp. In vitro toxicity evaluation
of single walled carbon nanotubes on human A549 lung cells.
Toxicol In Vitro 2007; 21: 438-48.
20. Stoker E, Purser F, Kwon S i wsp. Alternative estimation of human exposure of single-walled carbon nanotubes using threedimensional tissue-engineered human lung. Int J Toxicol 2008;
27: 441-8.
21. Turabekova M, Rasulev B, Theodore M i wsp. Immunotoxicity of
nanoparticles: a computational study suggests that CNTs and
C60 fullerenes might be recognized as pathogens by Toll-like
receptors. Nanoscale 2014; 6: 3488-95.
24. Garcia-Vallejo JJ, Ambrosini M, Overbeek A i wsp. Multivalent
glycopeptide dendrimers for the targeted delivery of antigens
to dendritic cells. Mol Immunol 2013; 53: 387-97.
25. Dobrovolskaia MA, Aggarwal P, Hall JB i wsp. Preclinical studies
to understand nanoparticle interaction with the immune system and its potential effects on nanoparticle biodistribution.
Mol Pharm 2008; 5: 487-95.
26. Zolnik BS, Gonzalez-Fernandez A, Sadrieh N i wsp. Nanoparticles and the immune system. Endocrinology 2010; 151: 458-65.
27. Bosi S, Feruglio L, Da Ros T i wsp. Hemolytic effects of watersoluble fullerene derivatives. J Med Chem 2004; 47: 6711-5.
28. Domanski DM, Klajnert B, Bryszewska M. Influence of PAMAM
dendrimers on human red blood cells. Bioelectrochemistry
2004; 63: 189-91.
29. Agashe HB, Dutta T, Garg M i wsp. Investigations on the toxicological profile of functionalized fifth-generation poly (propylene
imine) dendrimer. J Pharm Pharmacol 2006; 58: 1491-8.
30. Shah DS, Sakthivel T, Toth I i wsp. DNA transfection and transfected cell viability using amphipathic asymmetric dendrimers.
Int J Pharm 2000; 208: 41-8.
31. Guidetti GF, Consonni A, Cipolla L i wsp. Nanoparticles induce
platelet activation in vitro through stimulation of canonical signalling pathways. Nanomedicine 2012; 8: 1329-36.
32. Pham CT, Mitchell LM, Huang JL i wsp. Variable antibody-dependent activation of complement by functionalized phospholipid nanoparticle surfaces. J Biol Chem 2011; 286: 123-30.
33. Szebeni J. Complement activation-related pseudoallergy: a new
class of drug-induced acute immune toxicity. Toxicology 2005;
216: 106-21.
34. Szebeni J, Baranyi L, Savay S i wsp. The Role of Complement Activation in Hypersensitivity to Pegylated Liposomal Doxorubicin
(Doxil®). J Liposom Res 2000; 10: 467-81.
35. Chanan-Khan A, Szebeni J, Savay S i wsp. Complement activation following first exposure to pegylated liposomal doxorubicin (Doxil): possible role in hypersensitivity reactions. Ann Oncol
2003; 14: 1430-7.
36. Bradley AJ, Brooks DE, Norris-Jones R i wsp. C1q binding to liposomes is surface charge dependent and is inhibited by peptides consisting of residues 14-26 of the human C1qA chain in
a sequence independent manner. Biochim Biophys Acta 1999;
1418: 19-30.
37. Shibuya-Fujiwara N, Hirayama F, Ogata Y i wsp. Phagocytosis
in vitro of polyethylene glycol-modified liposome-encapsulated
hemoglobin by human peripheral blood monocytes plus macrophages through scavenger receptors. Life Sci 2001; 70: 291300.
38. Chonn A, Cullis PR, Devine DV. The role of surface charge in the
activation of the classical and alternative pathways of complement by liposomes. J Immunol 1991; 146: 4234-41.
39. Pham CT, Thomas DG, Beiser J i wsp. Application of a hemolysis
assay for analysis of complement activation by perfluorocarbon
nanoparticles. Nanomedicine 2014; 10: 651-60.
40. Salvador-Morales C, Flahaut E, Sim E i wsp. Complement activation and protein adsorption by carbon nanotubes. Mol Immunol 2006; 43: 193-201.
41. Hamad I, Christy Hunter A, Rutt KJ i wsp. Complement activation by PEGylated single-walled carbon nanotubes is independent of C1q and alternative pathway turnover. Mol Immunol
2008; 45: 3797-803.
Głobińska A i wsp.
Nanocząsteczki – perspektywy zastosowania w immunologii i alergologii
42. Vonarbourg A, Passirani C, Saulnier P i wsp. Parameters influencing the stealthiness of colloidal drug delivery systems. Biomaterials 2006; 27: 4356-73.
43. Shan X, Yuan Y, Liu C i wsp. Influence of PEG chain on the complement activation suppression and longevity in vivo prolongation of the PCL biomedical nanoparticles. Biomed Microdevices
2009; 11: 1187-94.
44. Thomas DG, Chikkagoudar S, Heredia-Langne A i wsp. Physicochemical signatures of nanoparticle-dependent complement
activation. Comput Sci Disc 2014; 7: 015003.
45. Kim D, El-Shall H, Dennis D i wsp. Interaction of PLGA nanoparticles with human blood constituents. Colloids Surf B Biointerfaces 2005; 40: 83-91.
46. Koziara JM, Oh JJ, Akers WS i wsp. Blood compatibility of cetyl
alcohol/polysorbate-based nanoparticles. Pharm Res 2005; 22:
1821-8.
239
62. Jorquera PA, Choi Y, Oakley KE i wsp. Nanoparticle vaccines encompassing the respiratory syncytial virus (RSV) G protein CX3C
chemokine motif induce robust immunity protecting from challenge and disease. PloS one 2013; 8: e74905.
63. Tripp RA, Jones LP, Haynes LM i wsp. CX3C chemokine mimicry by respiratory syncytial virus G glycoprotein. Nat Immunol
2001; 2: 732-8.
64. Rothberg MB, Haessler SD, Brown RB. Complications of viral influenza. Am J Med 2008; 121: 258-64.
65. Kanekiyo M, Wei CJ, Yassine HM i wsp. Self-assembling influenza nanoparticle vaccines elicit broadly neutralizing H1N1 antibodies. Nature 2013; 499: 102-6.
66. Greenberg DP, Walker RE, Lee MS i wsp. A bovine parainfluenza
virus type 3 vaccine is safe and immunogenic in early infancy. J
Infect Dis 2005; 191: 1116-22.
47. Ishida T, Wang X, Shimizu T i wsp. PEGylated liposomes elicit an
anti-PEG IgM response in a T cell-independent manner. J Control Release 2007; 122: 349-55.
67. Bernstein DI, Malkin E, Abughali N i wsp. Phase 1 study of the
safety and immunogenicity of a live, attenuated respiratory syncytial virus and parainfluenza virus type 3 vaccine in seronegative children. Pediatr Infect Dis J 2012; 31: 109-14.
48. Wang X, Ishida T, Kiwada H. Anti-PEG IgM elicited by injection
of liposomes is involved in the enhanced blood clearance of
a subsequent dose of PEGylated liposomes. J Control Release
2007; 119: 236-44.
68. Shephard MJ, Todd D, Adair BM i wsp. Immunogenicity of bovine parainfluenza type 3 virus proteins encapsulated in nanoparticle vaccines, following intranasal administration to mice. Res
Vet Sci 2003; 74: 187-90.
49. Ishida T, Atobe K, Wang X i wsp. Accelerated blood clearance of
PEGylated liposomes upon repeated injections: effect of doxorubicin-encapsulation and high-dose first injection. J Control
Release 2006; 115: 251-8.
69. Gaikwad S, Ingle A, Gade A i wsp. Antiviral activity of mycosynthesized silver nanoparticles against herpes simplex virus
and human parainfluenza virus type 3. Int J Nanomed 2013; 8:
4303-14.
50. Brandt L, Feino Cunha J, Weinreich Olsen A i wsp. Failure of
the Mycobacterium bovis BCG vaccine: some species of environmental mycobacteria block multiplication of BCG and induction
of protective immunity to tuberculosis. Infect Immun 2002; 70:
672-8.
70. Benninger MS, Ferguson BJ, Hadley JA i wsp. Adult chronic
rhinosinusitis: definitions, diagnosis, epidemiology, and pathophysiology. Otolaryngol Head Neck Surg 2003; 129(3 Suppl):
S1-32.
51. L'Huillier AG, Posfay-Barbe KM. Live viral vaccines in immunocompromised patients. Future Virology 2014; 9: 161-71.
52. Gregory AE, Titball R, Williamson D. Vaccine delivery using nanoparticles. Front Cell Infect Microbiol 2013; 3: 13.
53. Cho WS, Dart K, Nowakowska DJ i wsp. Adjuvanticity and toxicity of cobalt oxide nanoparticles as an alternative vaccine adjuvant. Nanomedicine (Lond) 2012; 7: 1495-505.
54. Dykman LA, Sumaroka MV, Staroverov SA i wsp. [Immunogenic
properties of the colloidal gold]. Izv Akad Nauk Ser Biol. 2004;
1: 86-91 [Article in Russian].
55. Lang P, Shu J. Applications of Nanotechnology in Infectious Disease. UWO Medical Journal 2011; 78: 35-8.
56. Jung T, Kamm W, Breitenbach A i wsp. Tetanus toxoid loaded
nanoparticles from sulfobutylated poly(vinyl alcohol)-graft-poly(lactide-co-glycolide): evaluation of antibody response
after oral and nasal application in mice. Pharm Res 2001; 18:
352-60.
57. Falsey AR. Respiratory syncytial virus infection in adults. Semin
Respir Crit Care Med. 2007; 28: 171-81.
58. Hall CB, Weinberg GA, Iwane MK i wsp. The burden of respiratory syncytial virus infection in young children. N Engl J Med
2009; 360: 588-98.
59. Castilow EM, Olson MR, Varga SM. Understanding respiratory
syncytial virus (RSV) vaccine-enhanced disease. Immunol Res
2007; 39: 225-39.
60. Kapikian AZ, Mitchell RH, Chanock RM i wsp. An epidemiologic
study of altered clinical reactivity to respiratory syncytial (RS)
virus infection in children previously vaccinated with an inactivated RS virus vaccine. Am J Epidemiol 1969; 89: 405-21.
61. Roux X, Dubuquoy C, Durand G i wsp. Sub-nucleocapsid nanoparticles: a nasal vaccine against respiratory syncytial virus. PloS
one 2008; 3: e1766.
71. Piromchai P, Kasemsiri P, Laohasiriwong S i wsp. Chronic rhinosinusitis and emerging treatment options. Int J Gen Med 2013;
6: 453-64.
72. Lai SK, Suk JS, Pace A i wsp. Drug carrier nanoparticles that penetrate human chronic rhinosinusitis mucus. Biomaterials 2011;
32: 6285-90.
73. Jeffery PK. Remodeling and inflammation of bronchi in asthma and chronic obstructive pulmonary disease. Proc Am Thorac
Soc. 2004; 1: 176-83.
74. El-Gendy N, Gorman EM, Munson EJ i wsp. Budesonide nanoparticle agglomerates as dry powder aerosols with rapid dissolution. J Pharm Sci 2009; 98: 2731-46.
75. Matsuo Y, Ishihara T, Ishizaki J i wsp. Effect of betamethasone
phosphate loaded polymeric nanoparticles on a murine asthma
model. Cell Immunol 2009; 260: 33-8.
76. Bhavna, Ahmad FJ, Mittal G i wsp. Nano-salbutamol dry powder inhalation: a new approach for treating broncho-constrictive conditions. Eur J Pharm Biopharm. 2009; 71: 282-91.
77. Bousquet J, Jacot W, Vignola AM i wsp. Allergic rhinitis: a disease remodeling the upper airways? J Allergy Clin Immunol
2004; 113: 43-9.
78. Focke M, Swoboda I, Marth K i wsp. Developments in allergen-specific immunotherapy: from allergen extracts to allergy vaccines bypassing allergen-specific immunoglobulin E and T cell
reactivity. Clin Exp Allergy 2010; 40: 385-97.
79. Broos S, Lundberg K, Akagi T i wsp. Immunomodulatory nanoparticles as adjuvants and allergen-delivery system to human
dendritic cells: Implications for specific immunotherapy. Vaccine 2010; 28: 5075-85.
80. Ryan JJ, Bateman HR, Stover A i wsp. Fullerene nanomaterials
inhibit the allergic response. J Immunol 2007; 179: 665-72.
Download