DNA Plasmidico: La Chiave per Decifrare il Codice della Terapia del Cancro

Recentemente, la terapia genica ha dimostrato un enorme potenziale nel trattamento del cancro. Può introdurre geni normali esogeni nelle cellule bersaglio umane per riparare, sostituire o modulare i geni all'interno del paziente, raggiungendo infine gli obiettivi terapeutici alla radice del problema.

Il DNA plasmidico viene utilizzato per consegnare il DNA terapeutico alle cellule bersaglio. Con 485 trial di terapia genica basati su DNA plasmidico in corso a livello globale, principalmente nella Fase I o I/II, ciò evidenzia lo stadio di ricerca e sviluppo in corso di questo approccio per il trattamento del cancro.

Yaohai Bio-Pharma ha creato una solida piattaforma dedicata alla produzione di plasmidi, spingendo i limiti di ciò che è possibile. La nostra squadra ha ottimizzato con cura il processo di produzione dei plasmidi, dal mezzo di coltura base, al mezzo di alimentazione e alla strategia di controllo della fermentazione. Il risultato? Un'impresa notevole: entro solo 30 ore di coltivazione, raggiungiamo un rendimento di 1g/L di plasmidi.

Introduzione del DNA plasmidico

Per dirigere le cellule a produrre proteine terapeutiche secondo le istruzioni del plasmide, un plasmide deve avere almeno un cassetta di espressione efficace. Essendo DNA circolare, la stabilità dei plasmidi permette loro di ospitare più geni senza rompersi facilmente. Inoltre, possono essere dotati di più promotori, consentendo a un singolo plasmide di esprimere simultaneamente diversi geni.

Progettazione del DNA plasmidico

• Espressione Indipendente : Ogni gene è equipaggiato con il suo promotore.
• Sistemi Policistronici : Più geni controllati da un unico promotore.
• Proteine Fusione : Unendo due sequenze genetiche con un collegamento, creando una singola proteina di fusione.

I plasmidi possono essere ingegnerizzati per esprimere diverse proteine terapeutiche, come proteine anticancro (ad esempio, induttori di apoptosi, enzimi attivatori di prodrug, peptidi citotossici, tossine batteriche), specifici siRNA, antigeni, citochine o mAb. Gli antigeni e le citochine stimolano le cellule immunitarie come linfociti o APC per attaccare le cellule cancerose.

Dopo la selezione genica, l'ottimizzazione dei codoni è fondamentale. Ad esempio, sequenze ricche di guanina e citosina aumentano i livelli di mRNA, migliorando l'espressione.

Consegna di Plasmidi nella Terapia del Cancro

La consegna più semplice dei vaccini a DNA avviene tramite iniezione di DNA nudo, comprendendo vie intramuscolari, intradermali o intratumorali. Tuttavia, bassa efficienza, immunogenicità e breve espressione degli antigeni pongono sfide. Per migliorare l'efficacia, vengono utilizzate combinazioni con altri metodi di consegna per migliorare l'assorbimento cellulare.

• Metodi Fisici : Come l'elettroporazione e le gene guns, introducono direttamente il DNA plasmidico nelle cellule, offrendo semplicità ed efficienza ma potenzialmente causando danno cellulare.
• Metodi Chimici : Si basano sulla trasfusione mediata da vettori, notevolmente su portatori a base lipidica. Questi portatori formano complessi con il DNA plasmidico, offrendo alta stabilità, assorbimento cellulare e bassa tossicità.

Conclusione

I vaccini a DNA hanno dimostrato un'enorme potenzialità nella terapia del cancro. I plasmidi promuovono il progresso dei vaccini a DNA consegnando in modo efficiente geni che codificano antigeni nelle cellule, scatenando forti risposte immunitarie. I vaccini a DNA offrono sicurezza, semplicità ed efficacia economica nel trattamento del cancro. Tuttavia, migliorare l'immunogenicità e ottimizzare la consegna rimangono sfide. Prevediamo che i vaccini a DNA supereranno presto queste difficoltà, fornendo una protezione immunitaria più ampia. Se hai bisogno di sviluppare il tuo business di vaccini a DNA plasmidico, Yaohai si avvale della sua piattaforma matura e della sua vasta esperienza per supportarti.

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