Akcje szczepień prowadzone w wielu regionach świata utrudnia konieczność utrzymywania większości szczepionek (w tym nowych szczepionek RNA) w niskiej temperaturze. Potrzebne są także strzykawki, igły i wyszkolony personel do podawania szczepionek. Badacze z Massachusetts Institute of Technology (MIT) wymyślili potencjalne rozwiązanie tego problemu: mobilną drukarkę szczepionek.
Drukarka wytwarza plastry z wypełnionymi szczepionką mikroigłami, które można przez wiele miesięcy przechowywać w temperaturze pokojowej. Po nałożeniu na skórę plaster uwalnia szczepionkę bez konieczności wykonywania tradycyjnego zastrzyku. Dzięki rozbudowie urządzenie mogłoby produkować setki dawek szczepionki dziennie.
- Któregoś dnia moglibyśmy produkować szczepionki na żądanie — powiedziała Ana Jaklenec z Koch Institute for Integrative Cancer Research na MIT. - Gdyby na przykład wybuchła epidemia eboli w określonym regionie, można by wysłać kilka takich drukarek i szczepić ludzi w tej lokalizacji.
Na razie naukowcy wykazali, że mogą wykorzystać drukarkę do produkcji termostabilnych szczepionek RNA Covid-19, które wywołują u myszy odpowiedź immunologiczną porównywalną do odpowiedzi generowanej przez wstrzyknięte szczepionki RNA.
„Atrament”, którego naukowcy używają do drukowania mikroigieł zawierających szczepionkę, zawiera cząsteczki szczepionki RNA, które są zamknięte w nanocząsteczkach lipidowych, co pomaga im zachować stabilność przez długi czas.
Atrament zawiera również polimery, które można łatwo uformować w odpowiedni kształt, a następnie pozostają stabilne przez tygodnie lub miesiące, nawet jeśli są przechowywane w temperaturze pokojowej lub wyższej.
Naukowcy odkryli, że połączenie 50/50 poliwinylopirolidonu i alkoholu poliwinylowego, z których oba są powszechnie używane do formowania mikroigieł, daje najlepszą kombinację sztywności i stabilności.
Wewnątrz drukarki ramię robota wstrzykuje atrament do form z mikroigłami, a komora próżniowa pod formą zasysa atrament, aby dotarł aż do końcówek igieł. Obecny prototyp może wyprodukować 100 dawek w ciągu 48 godzin, ale przyszłe wersje mogą zostać zaprojektowane tak, aby miały większą wydajność.
