Шта је мРНА вакцина
Вакцина са мРНА преноси РНК у ћелије тела да би експримирала и производила протеинске антигене након релевантних модификација ин витро, наводећи на тај начин тело да произведе имуни одговор против антигена, чиме се проширује имуни капацитет тела[1,3].
Слика 1: Шематски дијаграм ефекта директног убризгавања мРНК вакцине [2]
Класификација мРНА вакцина
мРНА вакцине су подељене у два типа:нереплицирајућимРНА исамопојачавајућимРНК: мРНА која се само-амплификује не само да кодира циљни антиген, већ и кодира репликацију која омогућава интрацелуларну амплификацију РНК и механизам експресије протеина.Вакцине са мРНА које се не реплицирају само кодирају циљне антигене и садрже 5' и 3' нетранслатед регионе (УТР).Они пружају свеобухватну стимулацију прилагодљивости и урођеног имунитета, односно ин ситу експресију антигена и пренос сигнала опасности, и имају следеће примене Карактеристике[2,3]
●Може да обезбеди свеобухватну стимулацију прилагодљивости и урођеног имунитета, наиме ин ситу експресију антигена и пренос сигнала опасности
●Може да изазове „уравнотежен“ имуни одговор, укључујући хуморалне и ћелијске ефекторе и имунолошку меморију
●Може да комбинује различите антигене без повећања сложености формулације вакцине
●Континуирано побољшање имунолошког потенцијала може се постићи поновљеном вакцинацијом, а имунолошки одговор на носиоца нема или је слаб
●Вакцине мРНА стабилне на топлоту могу поједноставити транспорт и складиштење вакцина
Слика 2: Шематски дијаграм мРНА вакцине и њеног механизма експресије антигена [4]
Карактеристике мРНА вакцина
У поређењу са традиционалним вакцинама, мРНА вакцине имају једноставне производне процесе, велике брзине развоја, нема потребе за ћелијском културом и ниску цену.У поређењу са ДНК вакцинама, мРНА вакцине не морају да уђу у језгро и не постоји ризик од интеграције у геном домаћина.Полуживот се може подесити модификацијом.
Табела 1: Предности и недостаци мРНК вакцина
|
| Предност | Недостатак |
| мРНА вакцина | Брзо истраживање и развој, производња вакцине траје само 40 дана | Покрените непотребан имуни одговор
|
| нестабилност мРНА у физиолошким условима, лако се разграђује | Неће се интегрисати у геном да би се избегле могуће терапеутске мутације
| |
| Нема потребе за сигналом нуклеарне локализације, транскрипцијом | Остаје да се провери ефикасност безбедносног нуклеарног оружја
|
Слика 3: Дијаграм тока производње и припреме мРНА вакцине [4]
Форегене комплет за изолацију вирусне РНК
РТ-кПЦР једноставан (један корак)
Побољшане стратегије за припрему мРНА вакцина
Због слабе стабилности саме мРНК, лаке деградације нуклеазама у ткивима, ниске ефикасности уласка у ћелије и ниске ефикасности транслације, ови дефекти ограничавају примену мРНК вакцина.Ефикасност превођења такође игра веома критичну улогу.Средства за испоруку могу се поделити на вирусне векторе и невирусне векторе (укључујући липозоме, не-липозоме, вирусе, наночестице, итд.).Стога су потребне релевантне мере побољшања.У наставку следи стратегија фармаколошког побољшања припреме мРНК[2]
1 Синтетизујте аналоге капа или користите ензиме за затварање да стабилизујете мРНА и повећате транслацију протеина везивањем за еукариотски фактор иницијације транслације 4Е (ЕИФ4Е)
2 Подесите елементе у 5′-непреведеном региону (УТР) и 3′-УТР да стабилизујете мРНА и повећате транслацију протеина
3 Додавање Поли(А) репа може стабилизовати мРНА и повећати транслацију протеина
4 Модификовани нуклеозиди за смањење урођене имунолошке активације и повећање транслације
5 Третман са РНасе ИИИ и брзом протеинском течном хроматографијом (ФПЛЦ) пречишћавање може смањити имунолошку активацију и повећати транслацију
6 Оптимизујте секвенце или кодоне да бисте повећали превод
7 Заједничка испорука фактора иницирања транслације и других метода за промену транслације и имуногености
Слика 4: Процес производње и састављања мРНК транскрипције ин витро (ИВТ) [5]
Припрема плазмидне ДНК великих размера
Пречишћавање ДНК плазмида углавном уклања загађиваче као што су РНК, ендотоксин отвореног круга ДНК, протеин домаћина и нуклеинска киселина домаћина и обично трансформише рекомбинантни плазмид у Е. цоли.Е. цоли се подвргава ферментацији високе густине, затим раздвајању чврстог и течног и сакупљању Е. цоли.Е. цоли се затим подвргава алкалној лизи, центрифугалној сепарацији чврста и течност и микрофилтрационом бистрењу након лизе, ултрафилтрацији и концентрацији након бистрења, а затим хроматографском пречишћавању.
Пречишћавање плазмидне ДНК:
Форегене Генерал Пласмид Мини Кит
【1】苗鹤凡, 郭勇, 江新香.мРНА疫苗研究进展及挑战[Ј].免疫学杂志, 2016(05):446-449.
【2】Парди Н, Хоган МЈ, Портер ФВ, ет ал.мРНА вакцине — нова ера у вакцинологији[Ј].Натуре Ревиевс Друг Дисцовери, 2018.
【3】Крампс Т., Елберс К. (2017) Увод у РНК вакцине.У: Крампс Т., Елберс К. (ур.) РНК вакцине.Метходс ин Молецулар Биологи, вол. 1499. Хумана Пресс, Нев Иорк, НИ.
【4】Маругги Г, Зханг Ц, Ли Ј, ет ал.мРНА као трансформативна технологија за развој вакцине за контролу заразних болести[Ј].Молекуларна терапија, 2019.
【5】Сергио Линарес-Фернандез, Целине Лацроик, ,Прилагођавање мРНА вакцине за балансирање урођеног/прилагодљивог имунолошког одговора, Трендови у молекуларној медицини, том 26, издање 3, 2020, странице 311-323.
Време објаве: 05.08.2021
