Çfarë është një vaksinë mRNA
Vaksina mRNA transferon ARN në qelizat e trupit për të shprehur dhe prodhuar antigjene proteinike pas modifikimeve përkatëse in vitro, duke e çuar kështu trupin të prodhojë një përgjigje imune kundër antigjenit, duke zgjeruar kështu kapacitetin imunitar të trupit.[1,3].
Figura 1: Diagrami skematik i efektit të injektimit të drejtpërdrejtë të vaksinës mRNA [2]
Klasifikimi i vaksinave të mRNA
Vaksinat mRNA ndahen në dy lloje:jo replikuesemARN dhevetë-përforcuesmRNA: mARN vetë-amplifikimi jo vetëm që kodon antigjenin e synuar, por gjithashtu kodon replikimin që mundëson amplifikimin e ARN-së ndërqelizore dhe mekanizmin e shprehjes së proteinave.Vaksinat e mRNA që nuk riprodhohen, kodojnë vetëm antigjenet e synuara dhe përmbajnë 5'dhe 3'rajone të papërkthyera (UTR).Ato sigurojnë stimulim gjithëpërfshirës të përshtatshmërisë dhe imunitetit të lindur, përkatësisht shprehjes in situ të antigjenit dhe transmetimit të sinjalit të rrezikut, dhe kanë aplikimet e mëposhtme.[2,3]
●Mund të sigurojë stimulim gjithëpërfshirës të përshtatshmërisë dhe imunitetit të lindur, përkatësisht shprehjes in situ të antigjenit dhe transmetimit të sinjalit të rrezikut
●Mund të nxisë një përgjigje imune "të balancuar", duke përfshirë efektorët humoralë dhe qelizor dhe kujtesën imune
●Mund të kombinojë antigjene të ndryshme pa rritur kompleksitetin e formulimit të vaksinës
●Përmirësimi i vazhdueshëm i potencialit imunitar mund të arrihet nëpërmjet vaksinimit të përsëritur dhe nuk ka ose ka pak përgjigje imune ndaj bartësit.
●Vaksinat mRNA të qëndrueshme ndaj nxehtësisë mund të thjeshtojnë transportin dhe ruajtjen e vaksinave
Figura 2: Diagrami skematik i vaksinës mRNA dhe mekanizmi i saj i shprehjes së antigjenit [4]
Karakteristikat e vaksinave të mRNA
Krahasuar me vaksinat tradicionale, vaksinat mRNA kanë procese të thjeshta prodhimi, shpejtësi të shpejtë zhvillimi, pa nevojë për kulturë qelizore dhe kosto të ulët.Krahasuar me vaksinat e ADN-së, vaksinat mRNA nuk kanë nevojë të hyjnë në bërthamë dhe nuk ka rrezik integrimi në gjenomën e bujtësit.Gjysma e jetës mund të rregullohet me modifikim.
Tabela 1: Avantazhet dhe disavantazhet e vaksinave mRNA
|
| Avantazhi | Mangësi |
| vaksina mRNA | Hulumtimi dhe zhvillimi i shpejtë, prodhimi i vaksinës zgjat vetëm 40 ditë | Shkaktoni një përgjigje të panevojshme imune
|
| Paqëndrueshmëria e mRNA në kushte fiziologjike, e lehtë për t'u degraduar | Nuk do të integrohet në gjenom për të shmangur mutacionet e mundshme terapeutike
| |
| Nuk ka nevojë për asnjë sinjal lokalizimi bërthamor, transkriptim | Efektiviteti i sigurisë bërthamore mbetet për t'u verifikuar
|
Figura 3: Grafiku i rrjedhës së prodhimit dhe përgatitjes së vaksinës mRNA [4]
Kompleti i izolimit të ARN-së virale Foregene
RT-qPCR Lehtë (Një hap)
Strategjitë e përmirësuara për përgatitjen e vaksinave të mRNA
Për shkak të stabilitetit të dobët të vetë mARN-së, degradimit të lehtë nga nukleazat në inde, efikasitetit të ulët të hyrjes në qelizë dhe efikasitetit të ulët të përkthimit, këto defekte kufizojnë aplikimin e vaksinave të mRNA.Efikasiteti i përkthimit gjithashtu luan një rol shumë kritik.Automjetet e dorëzimit mund të ndahen në vektorë viralë dhe vektorë joviralë (përfshirë liposome, jo-liposome, viruse, nanogrimca, etj.).Prandaj, nevojiten masa përkatëse përmirësimi.Më poshtë është një strategji e përmirësimit farmakologjik për përgatitjen e mRNA[2]
1 Sintetizoni analogët e kapakut ose përdorni enzimat mbuluese për të stabilizuar mRNA dhe për të rritur përkthimin e proteinave duke u lidhur me faktorin e fillimit të përkthimit eukariotik 4E (EIF4E)
2 Rregulloni elementet në rajonin e papërkthyer 5' (UTR) dhe 3'-UTR për të stabilizuar mRNA dhe për të rritur përkthimin e proteinave
3 Shtimi i bishtit Poly(A) mund të stabilizojë mRNA dhe të rrisë përkthimin e proteinave
4 Nukleozide të modifikuara për të reduktuar aktivizimin e lindur imunitar dhe për të rritur përkthimin
5 Trajtimi me RNase III dhe pastrimi me kromatografi të lëngshme proteinike (FPLC) mund të zvogëlojë aktivizimin imunitar dhe të rrisë përkthimin
6 Optimizoni sekuencat ose kodonet për të rritur përkthimin
7 Bashkë-dorëzimi i faktorëve të fillimit të përkthimit dhe metodave të tjera për të ndryshuar përkthimin dhe imunogjenitetin
Figura 4: Procesi i prodhimit dhe montimit të mRNA të transkriptimit in vitro (IVT) [5]
Përgatitja në shkallë të gjerë e ADN-së plazmidike
Pastrimi i ADN-së plazmidike kryesisht heq ndotësit si ARN, endotoksina e ADN-së me rreth të hapur, proteinat e bujtësit dhe acidin nukleik të bujtësit dhe zakonisht transformon plazmidin rekombinant në E. coli.E. coli i nënshtrohet fermentimit me densitet të lartë, më pas ndarjes së ngurtë nga lëngu dhe grumbullimit të E. coli.E. coli më pas i nënshtrohet lizës alkaline, ndarjes centrifugale të lëngut të ngurtë dhe pastrimit me mikrofiltrim pas lizës, ultrafiltrimit dhe përqendrimit pas sqarimit dhe më pas pastrimit kromatografik.
Pastrimi i ADN-së plazmidike:
Foregene General Plasmid Mini Kit
【1】苗鹤凡, 郭勇, 江新香.mARN疫苗研究进展及挑战[J].免疫学杂志, 2016(05):446-449.
【2】Pardi N, Hogan MJ, Porter FW, etj.Vaksinat mRNA - një epokë e re në vaksinologji[J].Nature Reviews Drug Discovery, 2018.
【3】Kramps T., Elbers K. (2017) Hyrje në vaksinat ARN.Në: Kramps T., Elbers K. (eds) ARN Vaccines.Methods in Molecular Biology, vëll 1499. Humana Press, Nju Jork, NY.
【4】Maruggi G, Zhang C, Li J, etj.mRNA si një teknologji transformuese për zhvillimin e vaksinave për të kontrolluar sëmundjet infektive[J].Terapia Molekulare, 2019.
【5】Sergio Linares-Fernández, Céline Lacroix, Përshtatja e vaksinës mRNA për të balancuar reagimin imunitar të lindur/përshtatës, Tendencat në mjekësinë molekulare, vëllimi 26, numri 3,2020, faqet 311-323.
Koha e postimit: Gusht-05-2021
