פלסמידים מחוברים הם וקטור חשוב בתחום הטיפול התאתי והגניתי (CGT), שיכולים לשמש כ
-
תרפיות DNA (פלסמיד DNA ללא עטיפה לטיפול) - פלסמיד ללא עטיפה כוקטור ביטוי גנים, כחלופה לטיפול החלפת חלבון/אנזים.
-
חיסונים DNA לשימוש תקופתי ותרפיי - פלסמיד כוקטור גן המביע אנטיגנים מנגיף, חיידק או תא סרטני.
- חומרים חומרים בסיסיים לייצור וקטורים ויראליים - פלסמידים מחוברים יוכלו לשמש לייצור לנטivirus (LV) ו-Virus אדנו-מלווה (AAV) לחיסון וקטור ויראלי, טיפול גנטי או עריכת גנים.
- חומרים חומרים בסיסיים לייצור mRNA/circRNA - פלסמידים מתוחמים, כMathfגלים לתעתיק חיצוני, הם חומרים מפתח לחיסונים mRNA/circRNA או לפארמצבים.
1 DNA פלסמיד ללא עטיפה
1.1 DNA פלסמיד ללא עטיפה לשימוש באדם
התרופותים של תרפיית גנים שנמצאים כיום בשוק משתמשים בעיקר בוקטורים ויראליים כמו AAV ו-LLV. עם זאת, מחקרים דיווחו כי תרפיית גנים של גורמי אנגיוגנזה שמשתמשת בוקטורים ויראליים או תאיים עלולה להוביל לצמיחת טומורים וסקוליים בליבת העכבר. כדי להימנע מביטוי ממושך של גורמי האנגיוגנזה, שימוש בפלזמידות ערות עם DNA פלזמיד כוקטור לתרפיית גנים מבטא רמה נמוכה יותר של חלבון המטרה בגוף והינו נחשב לבחירה מועדפת.
לכן, הנקודה המרכזית לפיתוח תרופות מבוססות פלזמיד ערה היא תרפיית גנים של גורמי אנגיוגנזה. עד כה, יש בסך הכל שתי תרופות פלזמיד ערה מאושרות לשימוש באדם ברחבי העולם: Neovasculgen, שהוצגה ברוסיה בשנת 2011, ו- Collategene, שהובאה לשוק היפני בשנת 2019. מספר תרופות נוספות מבוססות פלזמיד ערה נמצאות כעת בפАЗות II-III קליניות. הגנים המוצפרים כוללים HGF, VEGF-A, SDF-1 (CXCL12) וביניהם.
1.2 DNA פלזמיד ערה לשימוש בהewan
בניגוד למוצרים לרפואה אנושית, חיסונים ב-DNA הצליחו יותר עבור שימוש בענף החקלאי, כולל וטרינרי ובתי חולים לבעלי חיים.
טבלה 1. תרופות מאושרות של DNA לשימוש אנושי ובענף החקלאי
שימוש
|
מוצר
|
מין
|
מטר
|
תַּרְגִּיל
|
חברה
|
תאריך אישור/מדינה
|
תרופה גנטית
|
Neovasculgen, Cambiogenplasmid, PI-VEGF165
|
אנושי
|
VEGF-A
|
CLI, איזמיה קיצונית של אבר עליון
|
מכון גזע האדם
|
2011/רוסיה
|
תרופה גנטית
|
Collategene, beperminogene perplasmid, AMG0001
|
אנושי
|
HGF
|
CLI, איזמיה קיצונית של אבר עליון
|
AnGes
|
2019/יפן
|
תרופה גנטית
|
LifeTideSW5
|
חזיר돼지
|
הורמון שחרור ההורמון לגדילה חזירי (GHRH)
|
לגדל את מספר הגולשים שנגמלו.
|
VGX Animal Health
|
2008/אוסטרליה
|
תקריבוטיקה של סרטן
|
אונקפט
|
כלבים
|
טירוזינאז
|
מלנומה מרושעת אורלית (OMM)
|
מֶריאל, בוֹהֶרִינְגֶר אינג'להיים בריאות חיות
|
2010/ארצות הברית
|
אנטי-מיקרוביאלים
|
זלנת
|
בקר
|
מחכה לעדכון
|
מחלת נשימה בפרים (BRD) עקב מנהייםיה הימוליטיקה
|
דיימונד אנימל היילTH, בייר
|
2013/ארצות הברית
|
2 חיסון DNA
תבליט 1. פיתוח חיסוני DNA
2.1 חיסון DNA לשימוש באדם
האימונוגניות הנמוכה באדם עדיין מהווה אתגר גדול להפעלת חיסוני DNA למרות ההתקדמות במודלים של בעלי חיים.
בנוסף, חקר חיסוני DNA למחלות מדבקות כמו HIV, טוברקולוז ומלאריה דחף לפיתוח אסטרטגיות אופטימיזציה מגוונות בשנים הבאות.
טבלה 2. חיסוני DNA מורשים לשימוש באדם
שימושים
|
שם מותג
|
מטרה/סימון
|
מַדְרֵגָה
|
חברה
|
חיסון תקפי
|
ZyCoV-D
|
חלבון-ספיקה; SARS-CoV-2
|
היתר לשימוש חירום בהודו
|
Zydus Cadila
|
2.2 חיסון DNA לשימוש בבעלי חיים
חיסונים מסוג DNA בשימוש וטרינרי השיגו התקדמות רבה כאשר מוצרים שונים קיבלו רישיונות לטיפולים של מחלות זיהומיות, כמו אימונותרפיה לסרטן ותreatments גנטיים.
טבלה 3. חיסוני DNA מורשים לשימוש בבעלי חיים
שימושים
|
שם מותג
|
מין
|
מטרה/סימון
|
חברה
|
תאריך אישור/מדינה
|
חיסון תקפי
|
West Nile-Innovator
|
סוסים
|
וירוס ניל המערב (WNV)
|
המרכז האמריקאי לשליטה ומניעת מחלות, Fort Dodge Animal Health
|
2005/ארצות הברית
|
אפקס-IHN
|
סלמון
|
וירוס נקרוזה הימאטופואטית מדבקת (IHNV)
|
נובארטיס אנימל היילת
|
2005/קנדה
|
קליינב
|
סלמון
|
וירוס סלמון אלפא תת-סוג 3 (SAV3)
|
אלנקו חקלאות בעלי חיים
|
2016/איחוד אירופי
|
ExactVac
|
דגנים
|
גripa עוף A (H5N1)
|
אגרילאבס
|
2017/ארצות הברית
|
3 DNA פלזמי כחומרים לייצור mRNA או וקטורים של נגיף
mRNA ו-mRNA מעגלי (circRNA) שימשו בצורה מרחיבה במחקר לפיתוח חיסונים. DNA פלזמי ליניארי משמש כתבנית הטרנסקРИפציה הנדרשת למRNA ITV, המהווה על ידי פולימראז RNA T7.
הווקטור הויראלי מתבלט כהשיטה העצומה ביותר להעברת גנים, המאפשרת את השינוי המכוון של סוגים מסוימים של תאים או רקמות והופכת אפשריים מניפולציות לביטוי של גנים תרפיים. בייצור של ווקטורים ויראליים, DNA פלזמי משחק תפקיד קריטי.
Yaohai Bio-Pharma מציעה פתרון CDMO כולל עבור DNA פלזמי
מرجع:
[1] Pagliari S, Dema B, Sanchez-Martinez A, Montalvo Zurbia-Flores G, Rollier CS. חיסונים DNA: היסטוריה, מנגנונים מולקולריים והpektivim עתידיים. J Mol Biol. 2023 דצמבר 1;435(23):168297. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168297.