Abstract
The main way for preventing of infectious diseases is vaccination. To increase the efficacy of vaccine preparations, special additives - adjuvants are used in their composition. These components are allowed to enhance the activity of antigen-specific humoral, cellular and mucosal immune responses, expand the spectrum of post-vaccination immunity, and also reduce the dose of administered antigen. Both inorganic and organic compounds can be used as adjuvants. In recent years, due to advances in the development of nanotechnology, nanoparticles and nanomaterials are increasingly used to design the effective and safe adjuvants. Use of nanomaterials as adjuvants and incorporation of antigens into the structure of nanoparticles makes antigens more protected from biodegradation and allows for their better recognition by antigen-presenting cells. Significant advances in creation of new nanomaterials and their application in medicine and biotechnology, as well as development of new approaches based on nanotechnology principles, have made it possible to achieve significant breakthroughs in creation of new generation of vaccine preparations. This review describes the modern achievements of nanotechnology in the development of antigen delivery systems, as well as new possibilities for use of nanoparticles and nanomaterials as adjuvants to create more efficient vaccine preparations intended for both parenteral and mucosal vaccination. Основным способом профилактики инфекционных заболеваний является вакцинация. Для повышения эффективности вакцин в их составе применяют специальные добавки – адъюванты, которые позволяют усилить активность антиген-специфического гуморального, клеточного и мукозального иммунного ответа, расширить спектр поствакцинального иммунитета, а также добиться снижения дозы вводимого антигена. В качестве адъювантов могут быть использованы как неорганические, так и органические соединения. В последние годы в связи с успехами в области развития нанотехнологий, для конструирования эффективных и безопасных адъювантов все чаще используют наночастицы и наноматериалы. Применение наноматериалов в качестве адъювантов и включение антигенов в состав наночастиц, делает антигены более защищенными от биодеградации и позволяет добиться их лучшего распознавания антиген-презентирующими клетками. Значительные успехи в создании новых наноматериалов и их применении в медицине и биотехнологии, а также разработка новых подходов, основанных на использовании принципов нанотехнологи, позволили добиться значительных прорывов при разработке вакцинных препаратов нового поколения. В настоящем обзоре рассмотрены современные достижения нанотехнологий в разработке систем доставки антигенов, а также новые возможности применения наночастиц и наноматериалов для создания более эффективных вакцинных препаратов, предназначенных как для парентеральной, так и мукозальной вакцинации.