Az újraépített plasztidák fontos vektorok a sejt- és génterápia (CGT) területén, amelyeket lehet használni, mint
-
DNA Terápia (Naked plasmid DNA terápiás célból) - A naked plasmid génkifejezési vektorjaként szolgál, alternatívaként a fehérje/enzim helyettesítő terápiához.
-
DNA Oltások elővigyázó és terápiás célokra - Plasztidaként használt génvektor, amely víruszok, baktériumok vagy rákcél által kifejezett antigenseket tartalmaz.
- Indulóanyag virális vektor gyártásához - Az újraépített plasztidakat lentivírus (LV) és adenovirus-asszociált vírus (AAV) gyártására lehet használni vírusvektor oltásokhoz, génterápia vagy génmódosításhoz.
- Indulóanyag mRNA/circRNA gyártásához - Lineárisított plasztidak, mint in vitro transzkripció sablonjai, kulcsanyagok mRNA/circRNA oltások vagy gyógyszerek számára.
1 Naked Plasmid DNA
1.1 Emberi felhasználásra szánt Naked Plasmid DNA
A jelenleg piacra kerülő genselemi gyógyszerek elsősorban vírusvektorokat használnak, például AAV-t és LLV-t. Azonban kutatások szerint a vírus vagy sejtvektorokkal médiált angiogenezis tényezői genselemterápia potenciálisan véralváryomorképzést okozhat a egér szívében. A hosszú távú angiogenezis tényezőinek kifejezésének elkerülése érdekében a törékeny plazmidok használata, amelyek plazmid-DNÁt használnak genselemi vektorulékként, alacsonyabb célpontos fehérjét termelnek élőlényekben, és előnyben részesülnek.
Ezért a törékeny plazmid-gyógyászati fejlesztés fő hangsúlypontja az angiogenezis tényezői genselemterápia. Jelenleg összesen két törékeny plazmid-gyógyszer van humán használatra engedélyezve világszerte: a Neovasculgen, amelyet 2011-ben vezettek be Oroszországban, és a Collategene, amelyet 2019-ben mutattak be Japánban. További törékeny plazmid-gyógyszerek jelenleg a II-III. klinikai fázisban vannak. Kódoló gének közé tartoznak: HGF, VEGF-A, SDF-1 (CXCL12), és mások.
1.2 Törékeny Plazmid-DNA Állatokhoz
Különböző az emberi gyógyszertől, a DNA-vakcinák sikeresebbek voltak az állati használatra, beleértve a veterinárius és az állatkerti területet.
Táblázat 1. Engedélyezett DNA Terápiák Emberi és Állati Használatra
Alkalmazás
|
Termék
|
Fajta
|
Cél
|
Jelölés
|
Vállalat
|
Engedélyezés Dátuma/Ország
|
Génterápia
|
Neovasculgen, Cambiogenplazmid, PI-VEGF165
|
Emberi
|
VEGF-A
|
CLI, kritikus perifériás vérépítkezés
|
Humán Szármaszövetségi Intézet
|
2011/Oroszország
|
Génterápia
|
Collategene, beperminogéne perplazmid, AMG0001
|
Emberi
|
HGF
|
CLI, kritikus perifériás vérépítkezés
|
AnGes
|
2019/Japán
|
Génterápia
|
LifeTideSW5
|
Sertés
|
Sertési növekedési hormon kiengedő hormon (GHRH)
|
Növelje a szusztatott malacskák számát.
|
VGX Animal Health
|
2008/Ausztrália
|
Rákcélú immunterápia
|
Oncept
|
Kutyák
|
Tyrozinasz
|
Orális gonosz melanóma (OMM)
|
Merial, Boehringer Ingelheim Animal Health
|
2010/USA
|
Antimikrobiálisok
|
Zelnate
|
Marhás
|
Frissítés vár
|
Marha légzati betegség (BRD) a Mannheimia haemolytica miatt
|
Diamond Animal Health, Bayer
|
2013/USA
|
2 DNA oltóanyag
Ábra 1. A DNA-oltóanyagok fejlesztése
2.1 DNA-oltóanyag emberi használatra
Az emberi alkalmazásban a kevésbé hatékony immunogénitätás továbbra is jelentős kihívást jelent a DNA-oltóanyagok alkalmazásának az állati modellek haladékosan történő fejlődésének ellenére.
Továbbá, a fertőző betegségek, például az HIV, a tuberkulózis és a malária elleni DNA-oltóanyagok kutatása ösztönözte a következő években megjelent különböző optimalizálási stratégiák fejlesztését.
Táblázat 2. Engedélyezett DNA-oltóanyagok emberi használatra
Felhasználások
|
Vásárlómarka
|
Cél/Indikáció
|
Színpadon
|
Vállalat
|
Profilaxis oltóanyag
|
ZyCoV-D
|
Spikeszénka; SARS-CoV-2
|
Külső Használati Engedély Indiában
|
Zydus Cadila
|
2.2 DNA oltás állati használatra
A DNA-vaccinsek a veterinárius gyakorlatban nagy előrehaladást értek el, mivel számos termék engedélyt kapott fertőző betegségek ellen, például rák-immunoterápiai és génterápiai alkalmazásokhoz.
Táblázat 3. Engedélyezett DNA-vaccinsek állati használatra
Felhasználások
|
Vásárlómarka
|
Fajta
|
Cél/Indikáció
|
Vállalat
|
Engedélyezés Dátuma/Ország
|
Profilaxis oltóanyag
|
West Nile-Innovator
|
Lók
|
West Nile-vírus (WNV)
|
USA CDC, Fort Dodge Animal Health
|
2005/USA
|
Apex-IHN
|
Salmón
|
Infekcióos vérképző szövetségi rogyó vírus (IHNV)
|
Novartis Animal Health
|
2005/Kanada
|
Clynav
|
Salmón
|
Salmón alphavirus 3. al típusa (SAV3)
|
Elanco Animal Health
|
2016/EU
|
ExactVac
|
Madarak
|
Avian Influenza A (H5N1)
|
AgriLabs
|
2017/USA
|
3 Plazmid DNA anyagok mRNA vagy vírusvektor gyártásra
az mRNA és a körökben mRNA (circRNA) széleskörűen alkalmazottak vakcín-fejlesztési kutatásokban. A lineárisított plazmid-DNA szolgál IVT mRNA szükséges transkripsziós sablonjaként, amelyet a T7 RNA-polymeráz segítségével tesz lehetővé.
A vírusvektor kiemelkedő módszerként szerepel a génátviteli folyamatok között, lehetővé téve az egyes sejt- vagy szövettípusok célzott módosítását, valamint a terápiás gének kifejezésére alkalmas manipulációkat. A vírusvektorok előállításában a plazmid-DNA alapvető szerepet játszik.
Yaohai Bio-Pharma Egy Állású CDMO Megoldást Kínál a Plazmid-DNA Terén
Hivatkozás:
[1] Pagliari S, Dema B, Sanchez-Martinez A, Montalvo Zurbia-Flores G, Rollier CS. DNA oltások: történelem, molekuláris mechanizmusok és jövőkép. J Mol Biol. 2023 dec. 1;435(23):168297. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168297.