Minicircle DNA: desvelando el futuro de la terapia genética

La terapia génica, como método terapéutico de vanguardia, brinda nuevas esperanzas para numerosas enfermedades incurables. Entre ellas, el ADN en minicírculos (mcDNA), que actúa como portador de ADN no viral, está demostrando poco a poco su encanto único.

Introducción del mcDNA

El ADNmc se origina a partir del ADN plasmídico (ADNp) al eliminar secuencias procariotas y conservar solo secuencias eucariotas, lo que forma un vector de administración de genes más pequeño y seguro. En comparación con el ADNp, el ADNmc reduce significativamente la inmunogenicidad, evita el riesgo de transferencia de genes de resistencia a antibióticos y logra una expresión génica más eficiente dentro de las células, lo que mejora la eficacia del tratamiento.

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Proceso de producción de mcDNA

La producción de ADNmc implica pasos como la amplificación del plásmido parental (PP), la inducción de la recombinación y la eliminación de impurezas. Actualmente, se utilizan varios sistemas de recombinasa para la producción de ADNmc, entre ellos la integrasa del fago λ, la recombinasa del fago P1 Cre, la resolvasa ParA y el sistema de endonucleasa homing PhiC31-integrase/I-SceI. Sin embargo, cada sistema enfrenta desafíos en términos de rendimiento, pureza y costo. Para aumentar el rendimiento, los investigadores están explorando estrategias como la modificación de cepas genéticas y la optimización de las condiciones de fermentación.

Purificación de mcDNA

Los métodos de purificación del ADNmc han evolucionado desde la modificación de la cadena principal hasta nuevas técnicas cromatográficas. A pesar de las diversas estrategias de purificación, siguen existiendo problemas como las bajas tasas de recuperación y los altos costos. Investigaciones recientes han logrado una purificación eficiente del ADNmc utilizando técnicas como columnas monolíticas modificadas con cadaverina, pero aún se necesitan más reducciones de costos y mejoras en las tasas de recuperación.

Análisis cuantitativo del mcDNA

En la actualidad, el análisis cuantitativo del ADNmc se basa principalmente en métodos como la PCR cuantitativa y la electroforesis, que presentan problemas de alto coste y precisión limitada. Las últimas investigaciones han utilizado la tecnología de la cromatografía para lograr un análisis cuantitativo rápido y preciso del ADNmc, lo que proporciona un nuevo medio para el control de calidad del ADNmc.

Perspectivas de aplicación y desafíos del mcDNA

El ADNmc presenta amplias perspectivas de aplicación en terapia génica, vacunas de ADN y terapia celular. Sin embargo, aún quedan por resolver cuestiones como el bajo rendimiento, el alto coste, el difícil control de calidad y la limitada eficiencia de administración in vivo. En el futuro, los investigadores se centrarán en aumentar el rendimiento del ADNmc, reducir los costes, optimizar los métodos de control de calidad y desarrollar sistemas de administración más eficientes para promover el desarrollo del ADNmc en aplicaciones clínicas.

Conclusión

Como portador de ADN no viral emergente, el mcADN tiene un gran potencial en la terapia génica y campos relacionados. A pesar de enfrentar muchos desafíos, con el avance de la investigación y la tecnología, se espera que el mcADN se convierta en el portador de ADN no viral más popular en el futuro, lo que traerá grandes avances al campo médico.

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