Плазмідна ДНК

Модальность

Рекомбінантні плазміди є важливим вектором у галузі клітинної та генетичної терапії (CGT), які можуть використовуватися як,

Терапевтична ДНК (Гола плазмідна ДНК для терапії) - Гола плазмід як вектор вираження гену, альтернатива терапії заміною белка/фермента.
Вакцини на основі ДНК для профілактичного і терапевтичного використання - Плазмід як генний вектор, який виражає антигени віруса, бактерії або ракової клітини.
Початкові матеріали для виробництва вірусних векторів - Рекомбінантні плазміди можуть використовуватися для виробництва лентивірусу (LV) та аденоасоційованого вірусу (AAV) для вакцин з вірусним вектором, генної терапії чи редагування генома.
Початкові матеріали для виробництва mRNA/circRNA - Лінеаризований плазмід, як шаблони для транскрипції in vitro, є ключовими матеріалами для вакцин або ліків на основі mRNA/circRNA.

1 Гола плазмідна ДНК

1.1 Гола плазмідна ДНК для людського використання

Лікарські засоби генотерапії, які зараз є на ринку, головним чином використовують вірусні вектори, такі як AAV і LLV. Проте дослідження звітує, що генотерапія анґіогенних факторів, медіювана вірусними або клітинними векторами, може призвести до формування сосудистих опухтей у серцях мишок. Щоб уникнути тривалого вираження анґіогенних факторів, використання голих плазмід з ДНК плазмід як генетичного вектора забезпечує нижчий рівень цільового белка in vivo і вважається бажаною альтернативою.

Отже, основний фокус розробки голих плазмід терапії - це генотерапія анґіогенних факторів. На сьогоднішній день всього два голі плазмідні препарати для людського використання отримали реєстрацію у світі: Neovasculgen, запущений в Росії у 2011 році, та Collategene, представлений на японському ринку у 2019 році. Кілька інших голих плазмідних ліків зараз знаходяться на етапах II-III клінічних досліджень. Кодовані гени включають HGF, VEGF-A, SDF-1 (CXCL12) та інші.

1.2 Гола плазмідна ДНК для використання в тваринництві

Відмінно від ліків для людей, ДНК-вакцини були більш успішними для використання у тварин, включаючи ветеринарні та домашні.

Таблиця 1. Ліцензована ДНК-терапія для використання людьми та тваринами

Застосування	Продукт	Вид	Ціль	Підхід	Компанія	Дата ліцензування \/ Країна
Генна терапія	Neovasculgen, Cambiogenplasmid, PI-VEGF165	Людський	VEGF-A	Хвороба кровотоку, критична ішемія конечностей	Інститут Людських Стволових Клітин	2011\/ Росія
Генна терапія	Collategene, beperminogene perplasmid, AMG0001	Людський	HGF	Хвороба кровотоку, критична ішемія конечностей	AnGes	2019/Японія
Генна терапія	LifeTideSW5	Свиня	Гормон випуску гіпоталамічного гормону росту свиней (GHRH)	Збільшити кількість поросят, які переживуть відєм.	VGX Animal Health	2008/Австралія
Імунотерапія раку	Oncept	Собаки	Тирозиназа	Оральна злобна меланома (OMM)	Merial, Boehringer Ingelheim Animal Health	2010/США
Антимікробні засоби	Zelnate	Бик	Очікується оновлення	Буферна респіраторна хвороба (BRD) через Mannheimia haemolytica	Diamond Animal Health, Bayer	2013/США

2 ДНК-вакцини

Рис. 1. Розробка ДНК-вакцин

2.1 ДНК-вакцина для людського використання

Низька імуногенічність у людях все ще залишається великою викликовою для застосування ДНК-вакцин, незважаючи на прогрес у моделях тварин.

Крім того, дослідження ДНК-вакцин для інфекційних хвороб, таких як ВІЛ, туберкульоз і малярія, спонукало розвиток різноманітних стратегій оптимізації у наступні роки.

Таблиця 2. Затвердені ДНК-вакцини для людського використання

Використання	Торгова марка	Ціль/Показник	Етап	Компанія
Профілактична вакцина	ZyCoV-D	Спайк-протеїн; SARS-CoV-2	Авторизація для екстрального використання в Індії	Zydus Cadila

2.2 ДНК-вакцина для використання у тварин

ДНК-вакцини в veterinarних застосуваннях досягли великих успіхів, оскільки кілька продуктів отримали ліцензії для інфекційних хвороб, таких як імунотерапія раку та генна терапія.

Таблиця 3. Ліцензована ДНК-вакцина для використання у тварин

Використання	Торгова марка	Вид	Ціль/Показник	Компанія	Дата ліцензування \/ Країна
Профілактична вакцина	West Nile-Innovator	Коні	Вірус Західної Нілі (WNV)	USA CDC, Fort Dodge Animal Health	2005/USA
	Apex-IHN	Салат	Вірус інфекційного гемопоетичного некрозу (IHNV)	Novartis Animal Health	2005/Канада
	Clynav	Салат	Салмонівий альфа-вірус підтип 3 (SAV3)	Elanco Animal Health	2016/ЄС
	ExactVac	Птахів	Грип птахів A (H5N1)	AgriLabs	2017/США

3 Плазмідна ДНК як матеріали для виробництва mRNA або вірусних векторів

mRNA та циркулярна mRNA (circRNA) широко використовуються у дослідженнях розробки вакцин. Лінійна плазмідна ДНК служить необхідним шаблоном для транскрипції in vitro mRNA, спричинена полімеразою T7 RNA.

Вірусний вектор виділяється як найефективніший метод передачі генів, що дозволяє цільову модифікацію певних типів клітин або тканин і дає можливість маніпулювати для вираження лікувальних генів. У виробництві вірусних векторів плазмідна ДНК грає ключову роль.

Yaohai Bio-Pharma Представляє Комплексне Рішення CDMO для Плазмідної ДНК

Джерело:

[1] Pagliari S, Dema B, Sanchez-Martinez A, Montalvo Zurbia-Flores G, Rollier CS. DNA Вакцини: Історія, Молекулярні Механізми та Майбутні Перспективи. J Mol Biol. 2023 гру 1;435(23):168297. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168297.

Всі Категорії

Плазмідна ДНК

Модальность