Courtesy of InterestingEngineering

Teknologi Vaksin Satu Suntikan dengan Pelepasan Dosis Bertahap dari MIT

Mengembangkan partikel polimer mikroskopis yang dapat melepaskan dosis vaksin secara berkala dari satu kali injeksi untuk menggantikan kebutuhan multiple shots.

17 Mei 2025, 01.54 WIB

120 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Mikropartikel yang dikembangkan dapat memberikan beberapa dosis vaksin dari satu suntikan.
Polianhidrid memiliki keunggulan dalam menjaga stabilitas vaksin dibandingkan dengan bahan lain.
Teknologi ini memiliki potensi besar untuk meningkatkan tingkat imunisasi di seluruh dunia.

Cambridge, Massachusetts, United States - Sekitar 20 persen anak di dunia belum mendapatkan perlindungan vaksinasi yang cukup, yang berpotensi menyebabkan kematian akibat penyakit yang sebenarnya bisa dicegah. Para ilmuwan dari MIT mengembangkan partikel polimer mikroskopis yang bisa melepaskan dosis vaksin secara bertahap dari satu kali suntikan. Dengan begitu, orang tidak perlu datang beberapa kali untuk mendapatkan suntikan vaksin.

Sebelumnya, partikel berbasis PLGA telah digunakan untuk mengantarkan vaksin polio dengan dua dosis yang dirilis dalam jeda 25 hari. Namun, PLGA memiliki kelemahan karena degradasinya menghasilkan lingkungan asam yang dapat merusak vaksin. Untuk mengatasi kelemahan ini, tim MIT mencari polimer lain yang lebih stabil dan tidak menghasilkan lingkungan asam, yaitu polianhidrid.

Polianhidrid memiliki sifat biodegradabel yang menciptakan lingkungan kurang asam sehingga vaksin lebih terlindungi. Tim pengembang membuat berbagai polimer dan menyaringnya berdasarkan kestabilan suhu dan kemampuan pembentukan partikel. Mereka menggunakan teknologi SEAL, teknik cetak dan penutupan partikel menggunakan silikon dan pemanasan untuk membuat partikel yang mampu melepaskan dosis vaksin pada waktu tertentu.

Dalam uji coba pada tikus, pendekatan ini berhasil menunjukkan bahwa dosis vaksin yang dilepaskan secara bertahap dari satu suntikan memiliki efektivitas yang sama dengan dua suntikan terpisah. Selain itu, mereka juga mengembangkan model machine learning untuk memprediksi waktu degradasi dan pelepasan obat berdasarkan komposisi polimer. Ini memudahkan penyesuaian dosis dan jadwal pelepasan.

Masa depan teknologi ini sangat menjanjikan, bisa diperluas untuk vaksin lain yang membutuhkan banyak dosis selama berbulan-bulan. Selain itu, teknologi ini juga berpotensi dipakai untuk obat-obatan yang sensitif terhadap pH dan membutuhkan pemberian berulang, sehingga bisa mempermudah pengobatan dan meningkatkan kepatuhan pasien.

--------------------

Analisis Kami: Pengembangan polimer polyanhidride yang stabil di dalam tubuh dan bebas dari degradasi asam merupakan terobosan penting yang akan mengurangi kerusakan vaksin sekaligus memungkinkan pemberian dosis multi-fase dalam satu suntikan. Jika diterapkan lebih luas, teknologi ini akan merevolusi cara kita memberikan vaksin, terutama di negara berkembang dengan tantangan logistik dan kepatuhan imunisasi.

--------------------

Analisis Ahli:

Ana Jaklenec: Teknologi ini memiliki potensi luas tidak hanya untuk vaksin, tapi juga berbagai terapi biologis yang memerlukan dosis berulang dan sensitivitas terhadap pH.

Robert Langer: Dengan mengkombinasikan material yang tepat dan teknik manufaktur inovatif seperti SEAL, kita dapat mengubah paradigma pemberian vaksin dan obat, membuatnya lebih efisien dan efektif.

--------------------

What's Next: Teknologi partikel polimer dengan sistem pelepasan bertahap ini akan menjadi solusi utama untuk vaksinasi tunggal yang efektif, memperluas penggunaannya tidak hanya untuk vaksin anak tetapi juga untuk pengobatan lain yang membutuhkan dosis berulang dan sensitif terhadap pH, sehingga meningkatkan kepatuhan dan hasil klinis secara global.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/health/polymer-microparticles-put-end-multiple-vaccine-jabs

Pertanyaan Terkait

Apa tujuan utama penelitian yang dilakukan oleh MIT?

Tujuan utama penelitian yang dilakukan oleh MIT adalah untuk mengembangkan metode pengiriman vaksin yang dapat memberikan beberapa dosis dari satu suntikan.

Bagaimana mikropartikel yang dikembangkan dapat membantu dalam vaksinasi?

Mikropartikel yang dikembangkan dapat melepaskan vaksin pada waktu tertentu setelah injeksi, sehingga mengurangi kebutuhan untuk suntikan terpisah.

Siapa saja ilmuwan yang terlibat dalam penelitian ini?

Ilmuwan yang terlibat dalam penelitian ini termasuk Ana Jaklenec dan Robert Langer dari MIT.

Apa manfaat dari penggunaan polianhidrid dibandingkan PLGA?

Manfaat penggunaan polianhidrid adalah dapat menciptakan lingkungan yang lebih stabil dan kurang asam, sehingga vaksin yang dibawa tidak terdegradasi.

Apa yang diharapkan oleh tim peneliti untuk masa depan pengembangan mikropartikel ini?

Tim peneliti berharap untuk mengembangkan mikropartikel ini agar dapat digunakan untuk vaksin lain dan obat-obatan yang sensitif terhadap pH.