Una técnica para la generación de partículas similares al virus de la gripe a través de un sistema de mamíferos
JoVE Encyclopedia of Experiments
Inmunología
0 vistas • 3:09 min • July 8th, 2025
Las partículas similares a los virus, o VLP, imitan la estructura del virus pero carecen de material genético viral, lo que las hace no virulentas. Las VLP poseen epítopos antigénicos unidos a la superficie reconocidos por las células inmunitarias, lo que los convierte en candidatos ideales para vacunas.
Para generar VLP de influenza recombinante, tome vectores de expresión eucariota.
Dos vectores contienen genes que codifican la hemaglutinina, o HA, y la neuraminidasa, o NA, proteínas estructurales del virus de la influenza. El tercer vector contiene el gen gag, que codifica proteínas centrales del virus de la inmunodeficiencia humana.
Agregue un reactivo de transfección a base de lípidos catiónicos. El grupo de cabeza lipídica cargado positivamente interactúa con el ADN cargado negativamente, formando una bicapa alrededor de los vectores, generando complejos de transfección de liposomas.
Agregue complejos a células huésped de mamíferos cultivadas adecuadas para la producción de VLP e incube. Los complejos de transfección ingresan a las células a través de la endocitosis: la membrana del liposoma se fusiona con la membrana del endosoma para liberar los vectores en el citoplasma.
Los vectores ingresan al núcleo, lo que lleva a la expresión de los genes virales. Tras la síntesis de HA y NA en el retículo endoplásmico, las proteínas se translocan a la membrana plasmática a través de la vía secretora.
Las proteínas centrales se sintetizan en el citoplasma y se transportan al sitio de ensamblaje para anclarse en la membrana plasmática. Los componentes virales acumulados se autoensamblan en VLP y brotan de la célula huésped.
Recolecte las VLP liberadas para el procesamiento posterior.
El día de la transfección, prepare soluciones de liposomas y ADN según las recomendaciones del fabricante. Transfecte las células de ADN con una composición de ADN de 1:1:2 de HA:NA:Gag y una cantidad total de ADN de 40 microgramos por matraz T-150. Repita este paso para crear nueve matraces T-150 para un volumen total de 200 mililitros.
A continuación, diluya el ADN y las soluciones liposomales en medios de transfección sin suero sin antibióticos para que cada matraz contenga un volumen total de 24 mililitros. Regrese los matraces a la incubadora y mantenga las células en medio de cultivo de transfección hasta el día de la recolección de partículas similares a virus o VLP.
Transfiera el sobrenadante a tubos cónicos de 15 mililitros para recolectar el cultivo de las células después de 72 a 96 horas después de la transfección. Gire las células hacia abajo para granular los desechos celulares. Recoja los sobrenadantes y fíltrelos a través de una membrana de poros de 0,22 micras.
Descripción general
Este artículo trata sobre la producción de partículas similares a virus (VLPs) como candidatas potenciales para vacunas. Las VLPs imitan la estructura de los virus, pero no contienen material genético viral, lo que las hace no virulentas y seguras para su uso en inmunización.
Componentes Clave del Estudio
Área de la ciencia
- Desarrollo de vacunas
- Virología
- Inmunología
Antecedentes
- Las partículas similares a virus son eficaces para inducir respuestas inmunitarias.
- Se pueden producir utilizando tecnología de ADN recombinante.
- Las partículas similares a virus de la influenza pueden generarse utilizando vectores específicos de expresión eucariota.
- Comprender el ensamblaje y la liberación de las partículas similares a virus es fundamental para la eficacia de las vacunas.
Objetivo del estudio
- Describir un método para generar VLP recombinantes de influenza.
- Explorar el uso de reactivos de transfección basados en lípidos catiónicos en la producción de VLP.
- Proporcionar un protocolo detallado para la transfección de células de mamífero con componentes de VLP.
Métodos Utilizados
- Uso de vectores de expresión eucarióticos que contienen los genes HA, NA y gag.
- Aplicación de reactivos de transfección basados en lípidos catiónicos para facilitar la absorción de ADN.
- Incubación de las células transfectadas para permitir el ensamblaje de partículas virales tipo virus (VLP).
- Recolección y filtración de las VLP a partir de los sobrenadantes del cultivo celular.
Resultados principales
- La transfección exitosa de células de mamífero condujo a la producción de partículas virales tipo virus (VLP).
- Las VLP se recolectaron entre 72 y 96 horas posteriores a la transfección.
- La filtración a través de una membrana de 0,22 micrones aseguró la eliminación de restos celulares.
- Las VLP exhibieron características estructurales similares a las de los virus nativos.
Conclusiones
- Los VLP recombinantes de influenza pueden producirse eficientemente utilizando el método descrito.
- El uso de reactivos de transfección basados en lípidos es efectivo para la generación de VLP.
- Este enfoque tiene potencial para desarrollar vacunas seguras y eficaces.
Preguntas frecuentes
Relevancia Ejecutiva para la Industria
La generación de partículas similares a virus de la influenza (VLPs) en sistemas de mamíferos permite la producción de análogos virales estructuralmente auténticos y no infecciosos para la investigación de vacunas y estudios de inmunogenicidad. Este enfoque facilita la evaluación temprana de candidatos vacunales y reduce los riesgos en los esfuerzos traslacionales al proporcionar fuentes de antígenos escalables y reproducibles. El método está estratégicamente posicionado para responder rápidamente a cepas emergentes de influenza y para diversificar la cartera en I+D de vacunas.
Aplicaciones Estratégicas en I+D de Biotecnología Farmacéutica
Descubrimiento Temprano y Validación de Blancos
- Permite el análisis de la estructura antigénica y el reconocimiento inmune en un sistema controlado.
- Apoya la reducción de riesgos biológicos al proporcionar partículas no virulentas y estructuralmente relevantes para la evaluación de inmunogenicidad.
- Facilita la confianza predictiva en la selección de antígenos para las líneas de desarrollo de vacunas.
Desarrollo de Pruebas y Cribado
- Proporciona VLP validadas para su uso en inmunoensayos y cribados de neutralización.
- Permite la estandarización y reproducibilidad de ensayos mediante la producción consistente de VLP.
- Facilita la preparación a escala de material antigénico para plataformas de cribado de alto rendimiento.
Investigación Traductiva y Preclínica
- Se alinea con la presentación de antígenos relevante para la enfermedad en estudios preclínicos de inmunogenicidad.
- Asegura la continuidad desde el descubrimiento hasta la validación preclínica al proporcionar modelos virales auténticos.
- Reduce el riesgo en el avance traslacional al permitir un perfil inmunológico temprano.
Integración de la Línea de Producción y Flujo de Trabajo
Esta técnica de generación de partículas virales similares a virus (VLP) se integra en la interfaz entre el descubrimiento de antígenos, el desarrollo de ensayos y la evaluación preclínica de inmunogenicidad dentro del continuo de I+D de vacunas.
- Biología del Descubrimiento: Apoya la verificación de hipótesis sobre la antigenicidad y el potencial de respuesta inmunitaria.
- Selección: Proporciona resultados cuantitativos y reproducibles de partículas tipo virus (VLP) para la preparación de ensayos.
- Análisis: Permite medir el reconocimiento inmunitario y la antigenicidad comparativa entre diferentes constructos.
- Investigación Traducional: Ofrece un puente hacia la evaluación preclínica de candidatos vacunales mediante partículas estructuralmente relevantes.
- Reutilización Empresarial: Establece una plataforma para la adaptación rápida a nuevas cepas de influenza u otros objetivos virales.
Impacto Operativo y Empresarial
- Valor científico: Aumenta la confianza predictiva en la selección de antígenos y reduce la ambigüedad mecanicista en los estudios de respuesta inmunitaria.
- Valor operativo: Estandariza la producción de partículas similares a virus (VLP) para lograr reproducibilidad y escalabilidad entre los equipos de I+D.
- Valor estratégico: Acelera las decisiones de avance o interrupción (go/no-go) y mejora la eficiencia del capital en la gestión de carteras de vacunas.
- Impacto en la cartera: Permite la priorización ajustada al riesgo de candidatos a vacunas y apoya una respuesta rápida ante amenazas emergentes.
Consideraciones de Implementación
- Requiere experiencia en cultivo de células de mamífero y transfección de ADN recombinante.
- Exige acceso a infraestructura para cultivo celular y herramientas analíticas para la caracterización de partículas tipo virus (VLP).
- Necesita la estandarización entre equipos de los protocolos de transfección y cosecha para lograr reproducibilidad.
- Puede requerir adaptaciones para distintos objetivos virales o sistemas celulares huésped.
- Depende de la optimización de las relaciones de ADN y de las condiciones de transfección para obtener un rendimiento máximo de VLP.
Preguntas frecuentes sobre biofarmacia
Uso de un microarreglo antigonagen antigripal para medir la amplitud de los anticuerpos séricos a través de los subtipos de virus
Videos relacionados
0 Vistas
Producción de partículas pseudotipadas de influenza infecciosa de alto valor con glicoproteínas envolventes de virus H5N1 altamente patógenos y aviares H7N9
Videos relacionados
0 Vistas
Detección de epítopos sensibles a la neutralización en antígenos mostrados en vacunas basadas en partículas similares a virus (VLP) utilizando un ensayo de captura
Videos relacionados
0 Vistas
Generación de recombinantes del virus de influenza a partir del ADN plásmido
Videos relacionados
0 Vistas
De alto rendimiento Método de detección de virus de la influenza
Videos relacionados
0 Vistas
Generación de partículas similares al virus chikungunya utilizando el sistema de expresión de baculovirus en células de insectos
Videos relacionados
0 Vistas
Generación de virus vivos atenuados recombinantes de la influenza para vacunas
Videos relacionados
0 Vistas
Expresión de funcionales recombinante hemaglutinina y neuraminidasa Proteínas del Virus Novel H7N9 Influenza usando el sistema de expresión de baculovirus
Videos relacionados
0 Vistas
Propagación del virus de la influenza en embrionados de pollo Huevos
Videos relacionados
0 Vistas
Administración intranasal de vacunas contra la influenza recombinante en modelos de ratón quimérico para el Estudio de la mucosa Inmunidad
Videos relacionados
0 Vistas
Última actualización: 29 agosto 2026