Všechny kategorie
Plazmidová DNA

Plazmidová DNA

Domů >  Metoda  >  Nukleové kyseliny  >  Plazmidová DNA

Metoda

Plazmidová DNA

Rekombinantní plazmidy jsou důležitým vektorem v oblasti buněčné a genové terapie (CGT), který lze použít jako např.

  • DNA terapie (Nahá plasmidová DNA pro terapii) - Nahý plasmid jako vektor genové exprese, jako alternativa k proteinové/enzymové substituční terapii.
  • DNA vakcíny pro profylaktické a terapeutické použití - Plazmid jako genový vektor, který exprimuje antigeny z virů, bakterií nebo rakovinných buněk.
  • Výchozí materiály pro produkci virového vektoru - Rekombinantní plazmidy mohou být použity k produkci lentiviru (LV) a adeno-asociovaného viru (AAV) pro virovou vektorovou vakcínu, genovou terapii nebo editaci genu.
  • Výchozí materiály pro produkci mRNA/circRNA – Linearizovaný plazmid jako templáty pro transkripci in vitro jsou klíčovými materiály pro vakcíny nebo léky mRNA/circRNA.
1 Nahá plazmidová DNA
1.1 Nahá plazmidová DNA pro lidské použití

Léky pro genovou terapii, které jsou v současné době na trhu, používají primárně virové vektory, jako jsou AAV a LLV. Výzkum však uvádí, že genová terapie angiogenních faktorů zprostředkovaná virovými nebo buněčnými vektory může vést k tvorbě vaskulárních nádorů v myších srdcích. Aby se zabránilo prodloužené expresi angiogenních faktorů, použití nahých plazmidů s plazmidovou DNA jako vektoru pro genovou terapii exprimuje in vivo nižší hladinu cílového proteinu a považuje se za výhodnou volbu.

Primárním vývojovým zaměřením nahých plasmidových terapeutik je proto genová terapie angiogenních faktorů. V současnosti existují celkem dva schválené léčiva nahého plazmidu pro humánní použití na celém světě: Neovasculgen, uvedený na trh v Rusku v roce 2011, a Collategene, uvedený na japonský trh v roce 2019. Několik dalších léčiv s nahými plazmidy je v současné době ve fázi II- III klinická stádia. Mezi kódující geny patří HGF, VEGF-A, SDF-1 (CXCL12) a další.

1.2 Nahá plazmidová DNA pro zvířecí použití

Různé formy humánních léků, DNA vakcíny byly úspěšnější pro použití u zvířat, včetně veterinárních a domácích zvířat.

Tabulka 1. Licencovaná DNA terapie pro použití u lidí a zvířat

editaci videa

Produkt

Druh

Cíl

indikace

Společnost

Datum licence/země

Genová terapie

Neovasculgen, Cambiogenplasmid, PI-VEGF165

Člověk

VEGF-A

CLI, kritická ischemie končetiny

Institut lidských kmenových buněk

2011/ Rusko

Genová terapie

Kolategen, beperminogenní perplasmid, AMG0001

Člověk

Hgf

CLI, kritická ischemie končetiny

AnGes

2019/Japonsko

Genová terapie

LifeTideSW5

Svině

Prasečí hormon uvolňující růstový hormon (GHRH)

Zvyšte počet odstavených selat.

VGX Zdraví zvířat

2008/Austrálie

Rakovinová imunoterapie

Oncept

Polodivocí psi

Tyrosináza

Orální maligní melanom (OMM)

Merial, Boehringer Ingelheim Zdraví zvířat

2010/USA

Antimikrobiální látky

Zelnate

Hovězí

Čeká na aktualizaci

Respirační onemocnění skotu (BRD) způsobené Mannheimia haemolytica

Diamond Animal Health, Bayer

2013/USA

2 DNA vakcína

Obrázky 10

Obr. 1. Vývoj DNA vakcín

2.1 DNA vakcína pro humánní použití

Nízká imunogenicita u lidí stále představuje velkou výzvu pro aplikaci DNA vakcíny navzdory pokroku na zvířecích modelech.

Kromě toho výzkum DNA vakcín proti infekčním chorobám, jako je HIV, tuberkulóza a malárie, podnítil v následujících letech vývoj různých optimalizačních strategií.

Tabulka 2. Licencované DNA vakcíny pro humánní použití

použití
Jméno značky
Cíl/indikace
Fáze
Společnost
Profylaktická vakcína
ZyCoV-D
Spike-protein; SARS-CoV-2
Povolení k nouzovému použití v Indii
Zydus Cadila
2.2 DNA vakcína pro použití u zvířat

DNA vakcíny ve veterinárních aplikacích zaznamenaly velký pokrok, protože různé produkty získaly licence pro infekční onemocnění, jako je imunoterapie rakoviny a aplikace genové terapie.

Tabulka 3. Licencované DNA vakcíny pro zvířecí použití

použití
Jméno značky
Druh
Cíl/indikace
Společnost
Datum licence/země
Profylaktická vakcína
Inovátor západního Nilu
Koně
West Nile Virus (WNV)
USA CDC, Fort Dodge Animal Health
2005/USA
Apex-IHN
Losos
Virus infekční hematopoetické nekrózy (IHNV)
Zdraví zvířat Novartis
2005/Kanada
Clynav
Losos
Salmon alphavirus podtyp 3 (SAV3)
Zdraví zvířat Elanco
2016 / EU
ExactVac
Drůbež
Ptačí chřipka A (H5N1)
AgriLabs
2017/USA
3 Plazmidová DNA jako materiály pro produkci mRNA nebo virového vektoru

mRNA a cirkulární mRNA (circRNA) byly široce používány ve výzkumu vývoje vakcín. Linearizovaná plazmidová DNA slouží jako nezbytný transkripční templát pro IVT mRNA, usnadněný T7 RNA polymerázou.

Virový vektor vyniká jako nejúčinnější metoda pro přenos genů, umožňuje cílenou modifikaci specifických typů buněk nebo tkání a umožňuje manipulaci za účelem exprese terapeutických genů. Při produkci virových vektorů hraje zásadní roli plazmidová DNA.

Yaohai Bio-Pharma nabízí jednorázové CDMO řešení pro plazmidovou DNA
Reference:

[1] Pagliari S, Dema B, Sanchez-Martinez A, Montalvo Zurbia-Flores G, Rollier CS. DNA vakcíny: historie, molekulární mechanismy a budoucí perspektivy. J Mol Biol. 2023. prosince 1;435(23):168297. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168297.

Získejte zdarma nabídku

Ozvěte se nám