Рэкамбінантныя плазміды з'яўляюцца важным вектарам у галіне клетачнай і геннай тэрапіі (CGT), якія могуць выкарыстоўвацца як,
- ДНК-тэрапія (Аголеная плазмідная ДНК для тэрапіі) - Аголеная плазміда як вектар экспрэсіі генаў у якасці альтэрнатывы бялковай/энзімнай замяшчальнай тэрапіі.
- ДНК-вакцыны для прафілактычнага і тэрапеўтычнага выкарыстання - Плазміда як вектар гена, які экспрессирует антыгены віруса, бактэрыі або ракавай клеткі.
- Зыходныя матэрыялы для вытворчасці віруснага вектара - рэкамбінантныя плазміды могуць быць выкарыстаны для атрымання лентивируса (LV) і аденоассоциированного віруса (AAV) для віруснай вектарнай вакцыны, геннай тэрапіі або рэдагавання генаў.
- Зыходныя матэрыялы для вытворчасці мРНК/цырРНК - лінеарызаваная плазміда ў якасці шаблонаў для транскрыпцыі in vitro з'яўляецца ключавым матэрыялам для вакцын і лекаў мРНК/цырРНК.
1 Голая плазмідная ДНК
1.1 Аголеная плазмідная ДНК для выкарыстання чалавекам
Прэпараты для геннай тэрапіі, прадстаўленыя ў цяперашні час на рынку, у асноўным выкарыстоўваюць вірусныя вектары, такія як AAV і LLV. Аднак даследаванні паказалі, што генная тэрапія ангиогенными фактарамі, апасродкаваная віруснымі або клеткавымі вектарамі, можа прывесці да адукацыі сасудзістых пухлін у сэрцах мышэй. Каб пазбегнуць працяглай экспрэсіі ангіягенных фактараў, выкарыстанне голых плазмід з плазмидной ДНК у якасці вектара геннай тэрапіі экспрэсіруе больш нізкі ўзровень мэтавага бялку in vivo і лічыцца пераважным выбарам.
Такім чынам, асноўным фокусам распрацоўкі тэрапеўтычных метадаў голых плазмід з'яўляецца генная тэрапія ангіягеннымі фактарамі. На дадзены момант існуе ў агульнай складанасці два зацверджаных голых плазмідных прэпарата для выкарыстання чалавекам ва ўсім свеце: Neovasculgen, запушчаны ў Расіі ў 2011 годзе, і Collategene, прадстаўлены на японскім рынку ў 2019 годзе. Некалькі іншых голых плазмідных прэпаратаў зараз знаходзяцца ў стадыі II- III клінічная стадыя. Сярод генаў, якія кадуюць HGF, VEGF-A, SDF-1 (CXCL12), і іншыя.
1.2 Аголеная плазмідная ДНК для выкарыстання на жывёл
Розныя лекі для чалавека, ДНК-вакцыны былі больш паспяховымі для жывёл, у тым ліку для ветэрынараў і хатніх жывёл.
Табліца 1. Ліцэнзаваныя прэпараты ДНК для лячэння людзей і жывёл
дадатак
|
прадукт
|
выгляд
|
Мэта
|
індыкацыя
|
кампанія
|
Дата ліцэнзіі / краіна
|
генная тэрапія
|
Неаваскулген, камбіягенплазмід, PI-VEGF165
|
Чалавек
|
VEGF-A
|
CLI, крытычная ішэмія канечнасці
|
Інстытут ствалавых клетак чалавека
|
2011/ Расія
|
генная тэрапія
|
Калатэген, бепермінагенная перплазміда, AMG0001
|
Чалавек
|
HGF
|
CLI, крытычная ішэмія канечнасці
|
АнГес
|
2019/Японія
|
генная тэрапія
|
LifeTideSW5
|
Свіны
|
Вызваляльны гармон свінога гармону росту (GHRH)
|
Павялічваюць колькасць парасятаў, якія адлучаюцца.
|
VGX Здароўе жывёл
|
2008/Аўстралія
|
Імунатэрапія рака
|
Oncept
|
сабакі
|
Тыразіназа
|
Злаякасная меланома паражніны рота (ОММ)
|
Merial, Boehringer Ingelheim Animal Health
|
2010/ЗША
|
Антымікробныя прэпараты
|
Зельнаце
|
Бычынага
|
Чакаецца абнаўленне
|
Рэспіраторная хвароба буйной рагатай жывёлы (БРД), выкліканая Mannheimia haemolytica
|
Diamond Animal Health, Bayer
|
2013/ЗША
|
2 ДНК-вакцына
Мал. 1. Распрацоўка ДНК-вакцын
2.1 ДНК-вакцына для чалавека
Нізкая імунагеннасць у людзей па-ранейшаму стварае вялікую праблему для прымянення ДНК-вакцыны, нягледзячы на прагрэс у мадэлях на жывёл.
Акрамя таго, даследаванне ДНК-вакцын супраць інфекцыйных захворванняў, такіх як ВІЧ, сухоты і малярыя, падштурхнула да распрацоўкі розных стратэгій аптымізацыі ў наступныя гады.
Табліца 2. Ліцэнзаваныя ДНК-вакцыны для выкарыстання чалавекам
Выкарыстоўвае
|
Брэнд
|
Мэта / індыкацыя
|
Этап
|
кампанія
|
Прафілактычная вакцына
|
ZyCoV-D
|
Спайк-вавёрка; Цяжкі востры рэспіраторны сіндром-CoV-2
|
Дазвол на экстранае выкарыстанне ў Індыі
|
Зідус Кадзіла
|
2.2 ДНК-вакцына для жывёл
ДНК-вакцыны ў ветэрынарыі дасягнулі вялікага прагрэсу, паколькі розныя прадукты атрымалі ліцэнзіі на інфекцыйныя захворванні, такія як імунатэрапія рака і генная тэрапія.
Табліца 3. Ліцэнзаваныя ДНК-вакцыны для выкарыстання на жывёл
Выкарыстоўвае
|
Брэнд
|
выгляд
|
Мэта / індыкацыя
|
кампанія
|
Дата ліцэнзіі / краіна
|
Прафілактычная вакцына
|
Заходні Ніл-Наватар
|
Коні
|
Вірус Заходняга Ніла (WNV)
|
CDC ЗША, Fort Dodge Animal Health
|
2005/ЗША
|
Апекс-IHN
|
Ласось
|
Інфекцыйны вірус некрозу крыватвору (ВГНВ)
|
Novartis Animal Health
|
2005/Канада
|
Клінаў
|
Ласось
|
Альфавірус ласося падтыпу 3 (SAV3)
|
Здароўе жывёл Elanco
|
2016/ЕС
|
ExactVac
|
Птушка
|
Птушыны грып А (H5N1)
|
AgriLabs
|
2017/ЗША
|
3 Плазмідная ДНК як матэрыял для вытворчасці мРНК або віруснага вектара
мРНК і кальцавая мРНК (circRNA) шырока выкарыстоўваюцца ў даследаваннях распрацоўкі вакцын. Лінеарызаваная плазмідная ДНК служыць неабходным шаблонам для транскрыпцыі мРНК IVT, якой спрыяе РНК-палімераза Т7.
Вірусны вектар вылучаецца як найбольш эфектыўны метад перадачы генаў, які дазваляе мэтанакіравана мадыфікаваць пэўныя тыпы клетак або тканак і дазваляе маніпуляваць для экспрэсіі тэрапеўтычных генаў. У вытворчасці вірусных вектараў плазмидная ДНК гуляе вырашальную ролю.
Yaohai Bio-Pharma прапануе ўніверсальнае рашэнне CDMO для плазміднай ДНК
Спасылка:
[1] Пальяры С, Дэма Б, Санчэс-Марцінес А, Мантальва Сурбія-Флорэс Г, Ролье КС. ДНК-вакцыны: гісторыя, малекулярныя механізмы і перспектывы. J Mol Biol. 2023 снежня 1 г.; 435 (23): 168297 10.1016. doi: 2023.168297/j.jmb.XNUMX.