製造工程やワクチンの投与の際に必要とされる厳格な温度調節により、全ワクチンのほぼ半分が廃棄されます。つまり、有効性を維持するには冷蔵する必要があります。これを軽減するために、ETH チューリッヒ (ドイツ) の研究者は、Nanoly Bioscience (コロラド州、米国) と協力して、ワクチンをパッケージ化し、熱安定性を高める新しいハイドロゲルを開発しました。
ハイドロゲルは生体適合性合成ポリマーであるポリエチレングリコール (PEG) をベースにしており、分子タッパーウェアのように機能し、ワクチン、抗体、遺伝子治療に見られるタンパク質のように、大きな複雑な分子を互いに分離させます。
ワクチンでは、PEG ベースのハイドロゲルがタンパク質をカプセル化し、タンパク質が凝集するのを防ぐことで、より高い範囲の温度変動に耐えることができます。包装がなければ、コールド チェーン ワクチンは 2°C ～ 8°C (35°F ～ 45°F) の温度範囲に耐える傾向があります。このリバーシブル包装システムにより、温度範囲が 25°C ～ 65°C (75°F ～ 150°F) に上がります。
ハイドロゲルは動的共有結合を利用して、単純な砂糖溶液を加えることでタッパーウェア ボックスからタンパク質を簡単に解放できる可逆的なプラットフォームを作成します。これは、使用時にワクチンを簡単に回収できることを意味します。
PEG ベースのヒドロゲルは、コールド サプライ チェーンに関連するコストと健康リスクを削減することで経済的利益をもたらす可能性があり、ワクチンの生産により多くの資金を投入できることを意味します。
この分子タッパーウェアが展開される前に、安全性研究と臨床試験が必要です. それまでは、この技術は、がん研究で使用される熱に敏感な酵素や、研究室でのタンパク質分子の輸送など、さまざまな方法で使用できました。
