พลาสมิดดีเอ็นเอ

รูปแบบ

พลาสมิดที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมเป็นเวกเตอร์สำคัญในวงการบำบัดเซลล์และยีน (CGT) ซึ่งสามารถใช้เป็น

DNA บำบัด (พลาสมิด DNA เปลือยสำหรับการบำบัด) - พลาสมิดเปลือยเป็นเวกเตอร์การแสดงออกของยีน เป็นทางเลือกสำหรับการบำบัดทดแทนโปรตีน/เอนไซม์
วัคซีน DNA สำหรับใช้ป้องกันและรักษา - พลาสมิดเป็นเวกเตอร์ยีน ซึ่งแสดงแอนติเจนจากไวรัส แบคทีเรีย หรือเซลล์มะเร็ง
วัสดุเริ่มต้นสำหรับการผลิตเวกเตอร์ไวรัส - พลาสมิดที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมอาจใช้ในการผลิตเลนทิไวรัส (LV) และไวรัสอะเดโน-แอสโซซิเอต (AAV) เพื่อใช้ในวัคซีนเวกเตอร์ไวรัส การบำบัดยีน หรือการแก้ไขยีน
วัสดุเริ่มต้นสำหรับการผลิต mRNA/circRNA - พลาสมิดที่ถูกตัดเส้นตรง ซึ่งเป็นแม่แบบสำหรับการถอดรหัสในหลอดทดลอง เป็นวัสดุสำคัญสำหรับวัคซีน mRNA/circRNA หรือยา

1 พลาสมิด DNA เปลือย

1.1 พลาสมิด DNA เปลือยสำหรับใช้ในมนุษย์

ยาบำบัดยีนที่มีอยู่ในตลาดปัจจุบันส่วนใหญ่ใช้เวกเตอร์ไวรัส เช่น AAV และ LLV อย่างไรก็ตาม การวิจัยได้รายงานว่าการบำบัดยีนด้วยปัจจัยกระตุ้นหลอดเลือดผ่านเวกเตอร์ไวรัสหรือเซลล์อาจนำไปสู่การเกิดเนื้องอกหลอดเลือดในหัวใจของหนู เพื่อหลีกเลี่ยงการแสดงออกของปัจจัยกระตุ้นหลอดเลือดเป็นเวลานาน การใช้พลาสมิดเปล่าพร้อมดีเอ็นเอพลาสมิดในฐานะเวกเตอร์บำบัดยีนจะแสดงออกของโปรตีนเป้าหมายในระดับที่ต่ำกว่าในสิ่งมีชีวิตและถือว่าเป็นทางเลือกที่เหมาะสมกว่า

ดังนั้น จุดโฟกัสหลักของการพัฒนายาพลาสมิดเปล่าคือการบำบัดยีนด้วยปัจจัยกระตุ้นหลอดเลือด ณ ขณะนี้ มียาพลาสมิดเปล่าที่ได้รับการอนุมัติสำหรับใช้ในมนุษย์ทั่วโลกทั้งหมดสองชนิด: Neovasculgen ซึ่งเปิดตัวในรัสเซียในปี 2011 และ Collategene ซึ่งเข้าสู่ตลาดญี่ปุ่นในปี 2019 นอกจากนี้ยังมียาพลาสมิดเปล่าอีกหลายชนิดที่กำลังอยู่ในขั้นตอนการทดลองทางคลินิกเฟส II-III ยีนที่เข้ารหัสประกอบด้วย HGF, VEGF-A, SDF-1 (CXCL12) และอื่น ๆ

1.2 พลาสมิด DNA เปล่าสำหรับใช้ในสัตว์

ต่างจากยาสำหรับมนุษย์ วัคซีนดีเอ็นเอประสบความสำเร็จมากขึ้นเมื่อใช้กับสัตว์ รวมถึงการใช้งานทางสัตวแพทย์และการดูแลสัตว์เลี้ยง

ตารางที่ 1. ผลิตภัณฑ์บำบัดดีเอ็นเอที่ได้รับอนุญาตสำหรับการใช้งานในมนุษย์และสัตว์

การใช้งาน	สินค้า	ชนิด	เป้าหมาย	การแสดง	บริษัท	วันที่อนุมัติ / ประเทศ
การบำบัดด้วยยีน	Neovasculgen, Cambiogenplasmid, PI-VEGF165	มนุษย์	VEGF-A	CLI, การขาดเลือดไปยังแขนขาอย่างรุนแรง	สถาบันเซลล์ต้นกำเนิดมนุษย์	2011/ รัสเซีย
การบำบัดด้วยยีน	Collategene, beperminogene perplasmid, AMG0001	มนุษย์	HGF	CLI, การขาดเลือดไปยังแขนขาอย่างรุนแรง	AnGes	2019/ญี่ปุ่น
การบำบัดด้วยยีน	LifeTideSW5	หมู	ฮอร์โมนกระตุ้นการหลั่งฮอร์โมนการเจริญเติบโตในหมู (GHRH)	เพิ่มจำนวนลูกหมูที่เลิกนมได้สำเร็จ	VGX Animal Health	2008/ออสเตรเลีย
การบำบัดภูมิคุ้มกันมะเร็ง	Oncept	สุนัข	ไทโรซิเนส	มะเร็งผิวหนังร้ายแรงทางปาก (OMM)	Merial, Boehringer Ingelheim Animal Health	2010/USA
สารต้านจุลชีพ	Zelnate	โค	รอการอัปเดต	โรคทางเดินหายใจในโค (BRD) เนื่องจาก Mannheimia haemolytica	Diamond Animal Health, Bayer	2013/USA

2 วัคซีน DNA

รูปที่ 1. การพัฒนาของวัคซีน DNA

2.1 วัคซีน DNA สำหรับการใช้งานในมนุษย์

ความสามารถในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันที่ต่ำในมนุษย์ยังคงเป็นความท้าทายครั้งใหญ่ต่อการประยุกต์ใช้วัคซีน DNA แม้ว่าจะมีความก้าวหน้าในแบบจำลองสัตว์ก็ตาม

นอกจากนี้ การศึกษาวิจัยเกี่ยวกับวัคซีน DNA สำหรับโรคติดเชื้อ เช่น HIV, วัณโรค และมาลาเรีย ได้ผลักดันให้มีกลยุทธ์การปรับปรุงหลากหลายในช่วงหลายปีที่ผ่านมา

ตารางที่ 2. วัคซีน DNA ที่ได้รับอนุมัติสำหรับการใช้งานในมนุษย์

การใช้งาน	ชื่อแบรนด์	เป้าหมาย/อาการ	เวที	บริษัท
วัคซีนป้องกัน	ZyCoV-D	โปรตีนหนาม; SARS-CoV-2	การอนุมัติใช้งานในกรณีฉุกเฉินในอินเดีย	Zydus Cadila

วัคซีน DNA สำหรับสัตว์ 2.2

วัคซีน DNA ในด้านสัตวแพทย์ได้มีความก้าวหน้าอย่างมาก เนื่องจากผลิตภัณฑ์ต่างๆ ได้รับใบอนุญาตสำหรับโรคติดเชื้อ เช่น การบำบัดทางภูมิคุ้มกันมะเร็งและการบำบัดด้วยยีน

ตารางที่ 3. วัคซีน DNA ที่ได้รับการรับรองสำหรับการใช้งานในสัตว์

การใช้งาน	ชื่อแบรนด์	ชนิด	เป้าหมาย/อาการ	บริษัท	วันที่อนุมัติ / ประเทศ
วัคซีนป้องกัน	West Nile-Innovator	ม้า	ไวรัสเวสต์ไนล์ (WNV)	USA CDC, Fort Dodge Animal Health	2005/สหรัฐอเมริกา
	Apex-IHN	แซลมอน	ไวรัสโรคเนื้อตายของเซลล์สร้างเลือดติดต่อ (IHNV)	Novartis Animal Health	2005/แคนาดา
	Clynav	แซลมอน	ไวรัสแซลมอนชนิดที่ 3 (SAV3)	Elanco Animal Health	2016/ยุโรป
	ExactVac	Poultry	ไข้หวัดนก A (H5N1)	AgriLabs	2017/สหรัฐอเมริกา

3 พลาสมิด DNA ใช้เป็นวัสดุสำหรับการผลิต mRNA หรือเวกเตอร์ไวรัส

mRNA และ mRNA วงกลม (circRNA) ได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการวิจัยพัฒนาวัคซีน พลาสมิด DNA ที่ถูกตัดเส้นตรงจะทำหน้าที่เป็นแม่แบบการถอดลอกสำหรับ IVT mRNA โดยได้รับความช่วยเหลือจาก T7 RNA polymerase

เวกเตอร์ไวรัสเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดสำหรับการโอนยีน ซึ่งช่วยให้สามารถแก้ไขเป้าหมายเฉพาะของเซลล์ชนิดใดชนิดหนึ่งหรือเนื้อเยื่อ และยังสามารถปรับแต่งเพื่อแสดงยีนบำบัด ในกระบวนการผลิตเวกเตอร์ไวรัส พลาสมิด DNA มีบทบาทสำคัญ

Yaohai Bio-Pharma นำเสนอโซลูชัน CDMO แบบครบวงจรสำหรับพลาสมิด DNA

อ้างอิง:

[1] Pagliari S, Dema B, Sanchez-Martinez A, Montalvo Zurbia-Flores G, Rollier CS. DNA Vaccines: History, Molecular Mechanisms and Future Perspectives. J Mol Biol. 2023 ธันวาคม 1;435(23):168297. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168297.

หมวดหมู่ทั้งหมด

พลาสมิดดีเอ็นเอ

รูปแบบ