I 1994 blev konceptet med selvforstærkende mRNA (saRNA) først brugt med påføring af Semliki Forest Virus (SFV). Og andre velundersøgte alfavira som Sindbis-virus og venezuelansk hesteencephalitis-virus anvendes også til produktion af saRNA. saRNA omfatter ligesom ikke-amplifierende mRNA en 5' cap, 5'-UTR, åben læseramme (ORF) region, 3'-UTR og 3' poly(A) hale.
Men af den grund, at ssRNA'er kan selvreplikere ved hjælp af en replikase placeret nedstrøms for 5'-UTR'en, adskiller de sig væsentligt fra ikke-amplifierende mRNA'er. Der er fire ikke-strukturelle proteiner (nsP1, nsP2, nsP3 og nsP4) udskilt fra alfavirus. nsP1 har GTase- og N7MTase-aktivitet, og nsP2 viser RTPase-aktivitet og dækker IVT-mRNA'et til dannelse af Cap 0. Som en protease og helicase letter nsP2 også behandlingen af hele nsP-komplekset. nsP3 spiller en rolle i at hæmme det antivirale respons ved at interagere med flere værtscelleproteiner. Det mest konserverede protein i alfa-vira er nsP4, som giver RNA-afhængig RNA-polymerase (RdRp) funktion og øger kopiantallet af originalt ITV-mRNA.
Dette virale protein er meget immunogent med en kodende sekvens på mere end 7,000 basepar, hvilket begrænser størrelsen af antigenet i sådanne vacciner.
Anvendelse af saRNA
saRNA-vacciner mod viruspatogener
I september 2023 meddelte Arcturus Therapeutics og CSL, at EMA godkender sin markedsføringstilladelse (MAA) for ARCT-154 Vaccine, en selvforstærkende mRNA (sa-mRNA) vaccine til forebyggelse af COVID-19. Arcturus og CSL forventer en godkendelsesbeslutning fra Europa-Kommissionen i 2024. Japans MHLW godkendte ARCT-154 i december 2023.
ARCT-154-vaccinen er baseret på venezuelansk equine encephalitis-virus (VEEV) og består af et replikon, hvori de strukturelle proteiner i VEEV er erstattet af kerneproteinerne i SARS-CoV-2. Sammenlignet med førstegenerations mRNA-vaccinebooster viser ARCT-154 non-inferioritet i forhold til original stamme og overlegen immunogenicitet i forhold til omicron BA.4/5 variant.
Adskillige andre saRNA-baserede vacciner er i kliniske eller prækliniske forsøg. Disse vacciner er rettet mod patogener, herunder SARS-CoV-2, influenzavirus, rabiesvirus, Zika-virus, Ebola-virus, VEEV, HIV-1 og visse mikrober, der forårsager bakterielle infektioner eller parasitære angreb, såvel som kræft.
Yaohai's Bio-Pharma One-Stop CRDMO-løsning til langkodende RNA