DNA البلازميد

نمط

البلازميدات المركبة هي حامل مهم في مجال علاج الخلايا والجينات (CGT)، ويمكن استخدامها كـ

العلاج بالـ DNA (بلازميد DNA غير محمي للعلاج) - بلازميد غير محمي كحامل لتعبير الجين، كبديل لعلاج استبدال البروتين/الإنزيم.
لقاحات الـ DNA للاستخدام الوقائي والعلاجي - البلازميد كحامل جيني، الذي يعبر عن المستضدات من الفيروسات أو البكتيريا أو خلايا السرطان.
مواد أولية لإنتاج الحامل الفيروسي - يمكن استخدام البلازميدات المركبة لإنتاج الفيروس القوي (LV) وفيروس الأدينو المرتبط (AAV) للقاح الحامل الفيروسي، وعلاج الجينات أو تعديل الجينات.
مواد أولية لإنتاج الـ mRNA/circRNA - البلازميد المقطوع خطيًا، كقوالب للنقل الاصطناعي، هي مواد أساسية للقاحات أو الأدوية الـ mRNA/circRNA.

1 DNA بلازميد غير محمي

1.1 DNA بلازميد غير محمي للاستخدام البشري

تستخدم أدوية العلاج الجيني الموجودة حاليًا في السوق بشكل أساسي المتجهات الفيروسية مثل AAV وLLV. ومع ذلك، ذكرت الأبحاث أن العلاج الجيني بالعوامل الوعائية المنقولة بواسطة متجهات فيروسية أو خلوية قد يؤدي إلى تكوين أورام وعائية في قلوب الفئران. لتجنب التعبير المستمر عن العوامل الوعائية، يتم استخدام البلازميدات العارية التي تحتوي على الحمض النووي الباذجي كمتجه للعلاج الجيني، حيث تعبر عن مستوى منخفض من البروتين المستهدف داخل الجسم الحي، ويُعتبر هذا الخيار مفضلاً.

لذلك، فإن التركيز الأساسي لتطوير العلاجات باستخدام البلازميدات العارية هو العلاج الجيني بالعوامل الوعائية. حتى الآن، هناك إجمالي دruعتين بلازميدتين عاريتين معتمدتين للاستخدام البشري على مستوى العالم: Neovasculgen، الذي تم إطلاقه في روسيا عام 2011، وCollategene، الذي تم تقديمه إلى السوق اليابانية عام 2019. هناك العديد من الأدوية الأخرى القائمة على البلازميدات العارية حاليًا في مراحل السريرية الثانية والثالثة. تتضمن الجينات المشفرة HGF، VEGF-A، SDF-1 (CXCL12)، وغيرها.

1.2 الحمض النووي الباذجي العاري للاستخدام الحيواني

على عكس أدوية البشر، حققت لقاحات الحمض النووي نجاحًا أكبر في الاستخدام الحيواني، بما في ذلك البيطري والحيوانات الأليفة.

الجدول 1. العلاجات الحمض النووي المرخصة للاستخدام البشري والحيواني

تطبيق	منتج	النوع	هدف	إشارة	الشركة	تاريخ الترخيص / الدولة
العلاج الجيني	Neovasculgen, Cambiogenplasmid, PI-VEGF165	بشري	VEGF-A	CLI، احتشاء الطرف الحرج	المعهد البشري لخلايا الجذع	2011/ روسيا
العلاج الجيني	Collategene, beperminogene perplasmid, AMG0001	بشري	HGF	CLI، احتشاء الطرف الحرج	أنجيس	2019/اليابان
العلاج الجيني	LifeTideSW5	خنازير	هرمون محفز نمو الخنازير (GHRH)	زيادة عدد piglets المرضعة.	VGX Animal Health	2008/أستراليا
علاج سرطان المناعة	Oncept	الكلاب	تيروزيناز	السُّوَيْدِلَة الخبيثة الفموية (OMM)	ميريال، بوهرنجر إنغلهايم للصحة الحيوانية	2010/الولايات المتحدة الأمريكية
المعادن المضادة للميكروبات	Zelnate	البقر	في انتظار التحديث	مرض الجهاز التنفسي البولي لدى البقر الناتج عن مانهيميا هيموليتيكا	Diamond Animal Health, Bayer	2013/الولايات المتحدة الأمريكية

لقاح DNA ثنائي

الشكل 1. تطوير لقاحات DNA

لقاح DNA للاستخدام البشري

ما زالت المناعة الضعيفة في البشر تمثل تحديًا كبيرًا لتطبيق لقاحات DNA على الرغم من التقدم في نماذج الحيوانات.

بالإضافة إلى ذلك، استكشاف لقاحات DNA للأمراض المعدية مثل فيروس العوز المناعي البشري (HIV)، السل، والملاريا، دفع إلى تطوير استراتيجيات تحسين متنوعة في السنوات اللاحقة.

جدول 2. لقاحات DNA المرخصة للاستخدام البشري

الاستخدامات	اسم العلامة التجارية	الهدف/الإشارة	المسرح	الشركة
لقاح وقائي	ZyCoV-D	بروتين الطفرة؛ SARS-CoV-2	الموافقة على الاستخدام في حالات الطوارئ في الهند	زيديس كاديلا

2.2 لقاح الحمض النووي للحيوانات

حققت اللقاحات الحمضية nucleic تقدمًا كبيرًا في التطبيقات البيطرية حيث حصلت منتجات مختلفة على تراخيص لأمراض معدية، مثل علاج السرطان المناعي وتطبيقات العلاج الجيني.

جدول 3. اللقاحات الحمضية المرخصة لاستخدام الحيوانات

الاستخدامات	اسم العلامة التجارية	النوع	الهدف/الإشارة	الشركة	تاريخ الترخيص / الدولة
لقاح وقائي	West Nile-Innovator	الخيول	فيروس نيل الغرب (WNV)	الولايات المتحدة الأمريكية CDC، فورت دودج هيلث أنيمال	2005/الولايات المتحدة الأمريكية
	أبيكس-آي إتش إن	سمك السلمون	فيروس نخر الدم الوبائي (إيه إن في)	نوفارتس هيلث أنيمال	2005/كندا
	كليناف	سمك السلمون	فيروس السلمون ألفا من النوع الفرعي 3 (سا ف3)	إلانكو هيلث أنيمال	2016/الاتحاد الأوروبي
	ExactVac	الدجاج	إنفلونزا الطيور من نوع A (H5N1)	AgriLabs	2017/الولايات المتحدة الأمريكية

3 الحمض النووي البلازميدي كمواد لإنتاج mRNA أو متجهات الفيروس

تم استخدام mRNA والـ mRNA الدائري (circRNA) بشكل واسع في أبحاث تطوير اللقاحات. يخدم الحمض النووي البلازميدي المُستقيم كقالب الضروري للنسخ الرباعي في vitro (IVT mRNA)، والذي يتم تسهيله بواسطة بوليمرز T7 RNA.

يتميز المتجه الفيروسي بأنه أكثر طرق نقل الجينات كفاءة، حيث يمكّن من تعديل خلايا أو أنسجة محددة واستهدافها، ويسمح بالomanip لتعبير الجينات العلاجية. في إنتاج المتجهات الفيروسية، يلعب الحمض النووي البلازميدي دورًا حاسمًا.

Yaohai Bio-Pharma يقدم حلول CDMO الشاملة للحمض النووي البلازميدي

المصدر:

[1] باجلياري س، ديما ب، سانشيز-مارتينيز أ، مونتالفو-فلوريس ج، روليار سي إس. لقاحات الحمض النووي: التاريخ، الآليات الجزيئية والآفاق المستقبلية. J Mol Biol. 2023 ديسمبر 1؛435(23):168297. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168297.

جميع الفئات

DNA البلازميد

نمط