Rekombinantni plazmidi su važan vektor u području stanične i genske terapije (CGT), koji se može koristiti kao,
- DNK terapija (Naked plasmid DNA for therapy) - Goli plazmid kao vektor genske ekspresije, kao alternativa proteinsko/enzimskoj nadomjesnoj terapiji.
- DNK cjepiva za profilaktičku i terapijsku upotrebu - plazmid kao genski vektor, koji eksprimira antigene iz virusa, bakterija ili stanica raka.
- Početni materijali za proizvodnju virusnih vektora - Rekombinantni plazmidi mogu se koristiti za proizvodnju lentivirusa (LV) i adeno-pridruženog virusa (AAV) za virusno vektorsko cjepivo, gensku terapiju ili uređivanje gena.
- Polazni materijali za proizvodnju mRNA/circRNA - Linearizirani plazmid, kao predlošci za in vitro transkripciju, ključni su materijali za mRNA/circRNA cjepiva ili lijekove.
1 Goli plazmid DNA
1.1 Goli plazmid DNA za ljudsku upotrebu
Lijekovi za gensku terapiju koji su trenutno na tržištu prvenstveno koriste virusne vektore kao što su AAV i LLV. Međutim, istraživanje je pokazalo da genska terapija angiogenim čimbenicima posredovana virusnim ili staničnim vektorima može dovesti do stvaranja vaskularnih tumora u srcima miševa. Kako bi se izbjegla produžena ekspresija angiogenih čimbenika, upotreba golih plazmida s plazmidnom DNA kao vektorom genske terapije eksprimira nižu razinu ciljnog proteina in vivo i smatra se preferiranim izborom.
Stoga je primarni razvojni fokus terapije golim plazmidom genska terapija angiogenih faktora. Do sada postoje ukupno dva odobrena gola plazmidna lijeka za ljudsku upotrebu u svijetu: Neovasculgen, lansiran u Rusiji 2011., i Collategene, predstavljen na japanskom tržištu 2019. Nekoliko drugih golih plazmidskih lijekova trenutno je u fazi II- III kliničke faze. Geni koji kodiraju uključuju HGF, VEGF-A, SDF-1 (CXCL12) i među ostalima.
1.2 Goli plazmid DNA za upotrebu na životinjama
Različiti oblici lijekova za ljude, DNK cjepiva bili su uspješniji za upotrebu na životinjama, uključujući veterinare i kućne ljubimce.
Tablica 1. Licencirani DNK terapeutici za upotrebu na ljudima i životinjama
|
primjena
|
Proizvod
|
Vrsta
|
Meta
|
naznaka
|
O nama
|
Datum/država licence
|
|
Genska terapija
|
Neovasculgen, Cambiogenplasmid, PI-VEGF165
|
Ljudski
|
VEGF-A
|
CLI, kritična ishemija ekstremiteta
|
Institut za ljudske matične stanice
|
2011/ Rusija
|
|
Genska terapija
|
Collategene, beperminogeni perplasmid, AMG0001
|
Ljudski
|
HGF
|
CLI, kritična ishemija ekstremiteta
|
AnGes
|
2019/Japan
|
|
Genska terapija
|
LifeTideSW5
|
Svinja
|
Svinjski hormon rasta koji oslobađa (GHRH)
|
Povećati broj odbijene prasadi.
|
VGX Zdravlje životinja
|
2008/Australija
|
|
Imunoterapija raka
|
Oncept
|
Psi
|
Tirozinaza
|
Oralni maligni melanom (OMM)
|
Merial, Boehringer Ingelheim Zdravlje životinja
|
2010/SAD
|
|
antimikrobna sredstva
|
Zelnate
|
Volovski
|
Ažuriranje na čekanju
|
Respiratorna bolest goveda (BRD) uzrokovana Mannheimia haemolytica
|
Diamond Animal Health, Bayer
|
2013/SAD
|
2 DNK cjepivo
Slika 1. Razvoj DNA cjepiva
2.1 DNK cjepivo za ljudsku upotrebu
Niska imunogenost kod ljudi još uvijek predstavlja veliki izazov za primjenu DNK cjepiva usprkos napretku u životinjskim modelima.
Nadalje, istraživanje DNK cjepiva za zarazne bolesti, kao što su HIV, tuberkuloza i malarija, potaknulo je razvoj različitih strategija optimizacije u narednim godinama.
Tablica 2. Licencirana DNK cjepiva za ljudsku upotrebu
|
Koristi
|
brand Name
|
Cilj/indikacija
|
Stadij
|
O nama
|
|
Profilaktičko cjepivo
|
ZyCoV-D
|
Spike-protein; SARS-CoV-2
|
Odobrenje za hitnu upotrebu u Indiji
|
Zydus Cadila
|
2.2 DNK cjepivo za upotrebu na životinjama
DNA cjepiva u veterinarskim primjenama su postigla veliki napredak jer su različiti proizvodi dobili licence za zarazne bolesti, kao što su imunoterapija raka i primjene genske terapije.
Tablica 3. Licencirana DNK cjepiva za upotrebu na životinjama
|
Koristi
|
brand Name
|
Vrsta
|
Cilj/indikacija
|
O nama
|
Datum/država licence
|
|
Profilaktičko cjepivo
|
Zapadni Nil-Inovator
|
Konji
|
Virus zapadnog Nila (WNV)
|
CDC SAD, Fort Dodge Animal Health
|
2005/SAD
|
|
Apex-IHN
|
Losos
|
Virus infektivne hematopoetske nekroze (IHNV)
|
Novartis Animal Health
|
2005/Kanada
|
|
Clynav
|
Losos
|
Alfa virus lososa podtip 3 (SAV3)
|
Elanco zdravlje životinja
|
2016/EU
|
|
ExactVac
|
Perad
|
Ptičja influenca A (H5N1)
|
AgriLabs
|
2017/SAD
|
3 Plazmidna DNA kao materijal za proizvodnju mRNA ili vektora virusa
mRNA i kružna mRNA (circRNA) intenzivno su korištene u istraživanju razvoja cjepiva. Linearizirana plazmidna DNA služi kao potreban transkripcijski obrazac za IVT mRNA, potpomognut T7 RNA polimerazom.
Virusni vektor ističe se kao najučinkovitija metoda za prijenos gena, omogućavajući ciljanu modifikaciju specifičnih tipova stanica ili tkiva i dopuštajući manipulaciju za ekspresiju terapeutskih gena. U proizvodnji virusnih vektora, plazmidna DNA ima presudnu ulogu.
Yaohai Bio-Pharma nudi CDMO rješenje na jednom mjestu za plazmidnu DNK
Referenca:
[1] Pagliari S, Dema B, Sanchez-Martinez A, Montalvo Zurbia-Flores G, Rollier CS. DNK cjepiva: povijest, molekularni mehanizmi i buduće perspektive. J Mol Biol. 2023. prosinca 1.;435(23):168297. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168297.
EN
AR
HR
CS
DA
NL
FI
FR
DE
EL
IT
JA
KO
NE
PL
PT
RO
RU
ES
SV
IW
ID
LV
LT
SR
SK
SL
UK
VI
ET
HU
TH
TR
FA
AF
MS
BE
MK
UR
BN
