Más de 2 mil millones de personas en todo el mundo están completamente vacunadas contra COVID-19. Sin embargo, muchos de los que viven en países con recursos limitados no han podido vacunarse, en parte porque estas áreas carecen de instalaciones de almacenamiento y envío con temperatura controlada. Ahora, Los investigadores que informan en ACS Nano han desarrollado un parche de microagujas que administra una vacuna de ADN COVID-19 en la piel. provocando fuertes respuestas inmunes en células y ratones. En tono rimbombante, el parche se puede almacenar durante más de 30 días a temperatura ambiente.

Hasta la fecha, La Administración de Drogas y Alimentos de EE. UU. ha autorizado el uso de tres vacunas durante la pandemia de COVID-19:una basada en proteínas, y dos en ARN. Todos ellos deben conservarse refrigerados o congelados, lo que limita su distribución a áreas remotas o con recursos limitados. Además, Las vacunas deben ser administradas por un profesional sanitario mediante una inyección en un músculo. Debido a que las células inmunitarias no se encuentran típicamente en los músculos, Los científicos han investigado varias formas de administrar vacunas en la piel, que contiene abundantes células presentadoras de antígenos (APC) y, por lo tanto, podría generar una respuesta inmune más fuerte. Hui Li, Guangjun Nie, Hai Wang y sus colegas querían desarrollar un parche de microagujas que administrara de manera eficiente una vacuna COVID-19 debajo de la piel, provocando una inmunidad potente y duradera sin necesidad de una cadena de frío o inyecciones dolorosas.

Los investigadores basaron su vacuna en el ADN, que es más fácil de hacer que el ARN o la proteína. También es más estable que el ARN. Sin embargo, en ensayos clínicos, Las vacunas de ADN intramuscular han tenido una eficacia limitada porque, a diferencia del ARN o la proteína, el ADN debe encontrar su camino dentro del núcleo celular para funcionar. Al administrar la vacuna en la piel rica en APC en lugar de en el músculo, los investigadores razonaron que podrían aumentar las posibilidades de que el ADN entre en el núcleo de una APC.

Para hacer su sistema de entrega, El equipo adjuntó secuencias de ADN que codifican la proteína de pico del SARS-CoV-2 o la proteína de la nucleocápsida a la superficie de nanopartículas no tóxicas. Dentro de las nanopartículas había un adyuvante, una molécula que ayuda a estimular una respuesta inmune. Luego, los investigadores cubrieron un parche de microagujas con las nanopartículas de la vacuna. El pequeño parche rectangular contenía 100 microagujas biodegradables, cada uno de menos de 1/10 del diámetro del aguijón de una abeja, que podría penetrar sin dolor la capa externa de la piel. Los investigadores probaron el sistema en ratones, que muestra que el parche de microagujas que codifica la proteína de punta provocó fuertes respuestas de anticuerpos y células T, sin efectos secundarios observables. Debido a que los parches de la vacuna se pueden almacenar a temperatura ambiente durante al menos 30 días sin perder eficacia, podrían ser una herramienta importante para desarrollar vacunas COVID-19 con accesibilidad global, dicen los investigadores.