دی ان ای پلاسمید

مدالیتی

پلاسمیدهای بازسازی شده بردار مهمی در حوزه درمان سلولی و ژنتیک (CGT) هستند که می‌توانند به عنوان،

درمان DNA (DNA پلاسمید خالص برای درمان) - پلاسمید خالص به عنوان بردار بیان ژن، جایگزینی برای درمان جایگزینی پروتئین/آنزیم است.
واکسن‌های DNA برای استفاده پیشگیرانه و درمانی - پلاسمید به عنوان بردار ژنی که آنتی‌ژن‌هایی از ویروس، باکتری یا سلول سرطانی را بیان می‌کند.
مواد اولیه برای تولید بردار ویروسی - پلاسمیدهای بازسازی شده ممکن است برای تولید لنتوویروس (LV) و ویروس مرتبط با آدنو (AAV) برای واکسن بردار ویروسی، درمان ژنتیکی یا ویرایش ژن استفاده شوند.
مواد اولیه برای تولید mRNA/circRNA - پلاسمید خطی‌شده، به عنوان الگوهای تراجمه شیمیایی در محیط بیرونی سلول، مواد کلیدی برای واکسن‌ها یا داروها mRNA/circRNA هستند.

1 DNA پلاسمید خالص

1.1 DNA پلاسمید خالص برای استفاده در انسان

داروهای درمان ژنی که در حال حاضر در بازار وجود دارند اصلًا از وکتورهای ویروسی مانند AAV و LLV استفاده می‌کنند. با این حال، تحقیقات گزارش کرده‌اند که درمان ژنی عوامل آنژیوژنی توسط وکتورهای ویروسی یا سلولی ممکن است منجر به تشکیل تومورهای عروقی در قلب موش شود. برای جلوگیری از بیان طولانی‌مدت عوامل آنژیوژنی، استفاده از پلاسمیدهای خالص با DNA پلاسمید به عنوان وکتور درمان ژنی، سطح بیان پروتئین هدف را در محیط زنده کاهش می‌دهد و به عنوان گزینه‌ای مناسب‌تر در نظر گرفته می‌شود.

بنابراین، تمرکز اصلی توسعه درمان‌های پلاسمیدی خالص روی درمان ژنی عوامل آنژیوژنی است. تا کنون، در سراسر جهان دو داروی پلاسمید خالص برای استفاده در انسان تأیید شده است: Neovasculgen که در سال ۲۰۱۱ در روسیه معرفی شد و Collategene که در سال ۲۰۱۹ به بازار ژاپن وارد شد. چندین داروی دیگر پلاسمید خالص نیز در حال حاضر در مرحله کلینیکی فاز II-III هستند. ژن‌های کدگذاری شامل HGF، VEGF-A، SDF-1 (CXCL12) و دیگری می‌باشد.

۱.۲ DNA پلاسمید خالص برای استفاده در حیوانات

متفاوت با داروهای انسانی، واکسن‌های DNA موفقیت بیشتری در استفاده برای حیوانات، شامل دامپزشکی و حیوان خانگی داشته است.

جدول 1. تراپی‌های DNA مجوز‌دار برای استفاده در انسان و حیوان

درخواست	محصول	گونه	هدف	نشانه گذاری	شرکت	تاریخ مجوز / کشور
تراپی ژن	Neovasculgen, Cambiogenplasmid, PI-VEGF165	انسانی	VEGF-A	CLI, ایسمی آبی پایین علیا حرجی	معهد سلول‌های بنیادی انسانی	2011/ روسیه
تراپی ژن	Collategene, beperminogene perplasmid, AMG0001	انسانی	HGF	CLI, ایسمی آبی پایین علیا حرجی	آنگس	2019/ژاپن
تراپی ژن	لایفتاید اس وی 5	خوک	هرمون تحریک رشد خوک (GHRH)	افزایش تعداد خوک‌های شیرخورده.	VGX سلامت دام	2008/استرالیا
درمان ایمنی سرطان	آنسبкт	سگ‌ها	تیروزیناز	ملانوم اورال خبیث (OMM)	مریال، بوهرینگر اینگلهايم سلامت حیوانات	2010/ایالات متحده آمریکا
Antimicrobials	زلنات	گاو	در انتظار به‌روزرسانی	بیماری تنفسی گاو (BRD) ناشی از منهایمیا همولیتیکا	دایاموند آنیمال هALTH، بایر	2013/آمریکا

2 واکسن DNA

شکل 1. توسعه واکسن‌های DNA

2.1 واکسن DNA برای مصرف انسانی

ایمنی کمتر در انسان‌ها هنوز چالش بزرگی برای کاربرد واکسن DNA است، حتی با ترقیق در مدل‌های حیوانی.

علاوه بر این، تحقیقات درباره واکسن‌های DNA برای بیماری‌های عفونی مانند HIV، تب طلا و مالاریا، منجر به توسعه روش‌های مختلف بهینه‌سازی در سال‌های بعد شده است.

جدول 2. واکسن‌های DNA مجاز برای مصرف انسانی

کاربردها	نام برند	هدف/نشانه	صحنه	شرکت
واکسن پیشگیرانه	ZyCoV-D	پروتئین سپیک؛ SARS-CoV-2	مجازسازی استفاده اضطراری در هند	Zydus Cadila

2.2 واکسن DNA برای استفاده در حیوانات

واکسن‌های DNA در کاربردهای دامپزشکی پیشرفت زیادی داشته‌اند، زیرا محصولات مختلفی مجوز دریافت کرده‌اند برای بیماری‌های عفونی، نظیر کاربردهای ایمن‌درمانی سرطان و درمان ژنی.

جدول 3. واکسن‌های DNA مجازسازی‌شده برای استفاده در حیوانات

کاربردها	نام برند	گونه	هدف/نشانه	شرکت	تاریخ مجوز / کشور
واکسن پیشگیرانه	West Nile-Innovator	اسب‌ها	ویروس West Nile (WNV)	مرکز کنترل بیماری‌ها آمریکا، فورت داج اینیمال هالث	2005/آمریکا
	اپکس-ایHN	ماهی سالمون	ویروس نکروز خون‌ساز عفونی (IHNV)	نوارتس اینیمال هالث	2005/کانادا
	کلیناو	ماهی سالمون	ویروس آلฟา سالمون زیرگروه 3 (SAV3)	الانکو اینیمال هالث	2016/اتحادیه اروپا
	ExactVac	مرغ	گرگان ویروسی پرنده A (H5N1)	AgriLabs	2017/ایالات متحده آمریکا

3 DNA پلاسمید به عنوان مواد اولیه برای تولید mRNA یا بردار ویروسی

mRNA و mRNA دایره‌ای (circRNA) در تحقیقات توسعه واکسن به کار گرفته شده است. DNA پلاسمید خطی به عنوان الگوی ضروری برای نسخه‌برداری in vitro (IVT mRNA) عمل می‌کند که توسط پلیمراز RNA نوع T7 تسهیل می‌شود.

بردار ویروسی به عنوان روش کارآمدترین برای انتقال ژن برجسته است، که اجازه اصلاح هدفمند انواع خاص سلول یا بافت‌ها را می‌دهد و امکان تغییر برای بیان ژن‌های درمانی را فراهم می‌کند. در تولید بردارهای ویروسی، DNA پلاسمید نقش مهمی ایفا می‌کند.

Yaohai Bio-Pharma راه‌حل CDMO یکپارچه برای DNA پلاسمید ارائه می‌دهد

مرجع:

[1] پاگلیاری S، دما B، سنچز-مارتینز A، مونتالو زوربیا-فلورس G، رولیه CS. واکسن‌های DNA: تاریخچه، مکانیسم‌های مولکولی و منظره‌های آینده. J Mol Biol. 2023 دسامبر 1؛435(23):168297. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168297.

همه دسته‌بندی‌ها

دی ان ای پلاسمید

مدالیتی