Плазмідна ДНК

Модальність

Рекомбінантні плазміди є важливим вектором у галузі клітинної та генної терапії (CGT), який можна використовувати як,

Терапія ДНК (Оголена плазмідна ДНК для терапії) - Оголена плазміда як вектор експресії генів, як альтернатива протеїновій/ферментній замісній терапії.
ДНК-вакцини для профілактичного та терапевтичного використання - Плазміда як генний вектор, який експресує антигени вірусу, бактерії або ракової клітини.
Вихідні матеріали для виробництва вірусного вектора. Рекомбінантні плазміди можна використовувати для отримання лентивірусу (LV) і аденоасоційованого вірусу (AAV) для вірусної векторної вакцини, генної терапії або редагування генів.
Вихідні матеріали для виробництва мРНК/цирРНК. Лінеаризована плазміда, як шаблони для транскрипції in vitro, є ключовим матеріалом для вакцин або ліків мРНК/цирРНК.

1 Гола плазмідна ДНК

1.1 Гола плазмідна ДНК для використання людиною

Препарати генної терапії, які зараз є на ринку, переважно використовують вірусні вектори, такі як AAV та LLV. Проте дослідження показали, що генна терапія ангіогенними факторами, опосередкована вірусними або клітинними векторами, може призвести до утворення судинних пухлин у серцях мишей. Щоб уникнути тривалої експресії ангіогенних факторів, використання оголених плазмід із плазмідною ДНК як вектора генної терапії експресує нижчий рівень цільового білка in vivo і вважається кращим вибором.

Таким чином, основним фокусом розвитку терапії голими плазмідами є генна терапія ангіогенними факторами. На даний момент у всьому світі є загалом два схвалені оголені плазмідні препарати для використання людиною: Neovasculgen, запущений у Росії в 2011 році, і Collategene, представлений на японському ринку в 2019 році. Кілька інших оголених плазмідних препаратів наразі перебувають у фазі II- III клінічні стадії. Гени, що кодують, включають HGF, VEGF-A, SDF-1 (CXCL12) та інші.

1.2 Гола плазмідна ДНК для використання на тваринах

Різні форми лікарських засобів для людей, ДНК-вакцини були більш успішними для використання тваринами, включаючи ветеринарію та домашніх тварин.

Таблиця 1. Ліцензовані ДНК-терапевтичні препарати для людей і тварин

додаток	Продукт	Види	Мета	Індикація	Компанія	Дата/країна ліцензії
Генна терапія	Неоваскулген, камбіогенплазміда, PI-VEGF165	Людина	VEGF-A	CLI, критична ішемія кінцівок	Інститут стовбурових клітин людини	2011/ Росія
Генна терапія	Collategene, беперміногенна перплазміда, AMG0001	Людина	HGF	CLI, критична ішемія кінцівок	AnGes	2019/Японія
Генна терапія	LifeTideSW5	Свині	Рілізинг-гормон свинячого гормону росту (GHRH)	Збільшити кількість відлучених поросят.	VGX Здоров'я тварин	2008/Австралія
Імунотерапія раку	Oncept	собаки	Тирозиназа	Злоякісна меланома ротової порожнини (ОММ)	Merial, Boehringer Ingelheim Animal Health	2010/США
Антимікробні препарати	Zelnate	Бичачий	Очікує оновлення	Респіраторна хвороба великої рогатої худоби (BRD), спричинена Mannheimia haemolytica	Diamond Animal Health, Bayer	2013/США

2 ДНК-вакцина

Рис. 1. Розробка ДНК-вакцин

2.1 ДНК-вакцина для використання людиною

Низька імуногенність у людей все ще створює велику проблему для застосування ДНК-вакцини, незважаючи на прогрес у моделях на тваринах.

Крім того, дослідження ДНК-вакцин проти інфекційних захворювань, таких як ВІЛ, туберкульоз і малярія, спонукали до розробки різноманітних стратегій оптимізації в наступні роки.

Таблиця 2. Ліцензовані ДНК-вакцини для використання людьми

Використовує	Бренд	Ціль/Показник	Стажування	Компанія
Профілактична вакцина	ZyCoV-D	Колосок-білка; SARS-CoV-2	Дозвіл на екстрене використання в Індії	Зидус Каділа

2.2 ДНК-вакцина для тварин

ДНК-вакцини у ветеринарії досягли значного прогресу, оскільки різні продукти отримали ліцензії на інфекційні захворювання, такі як імунотерапія раку та генна терапія.

Таблиця 3. Ліцензовані ДНК-вакцини для використання на тваринах

Використовує	Бренд	Види	Ціль/Показник	Компанія	Дата/країна ліцензії
Профілактична вакцина	Західний Ніл-Новатор	коні	Вірус Західного Нілу (WNV)	CDC США, Fort Dodge Animal Health	2005/США
	Apex-IHN	Лосось	Вірус інфекційного гематопоетичного некрозу (ІГНВ)	Novartis Animal Health	2005/Канада
	Clynav	Лосось	Альфавірус лосося підтип 3 (SAV3)	Здоров’я тварин Elanco	2016/ЄС
	ExactVac	Птах	Пташиний грип А (H5N1)	AgriLabs	2017/США

3 Плазмідна ДНК як матеріал для виробництва мРНК або вірусного вектора

мРНК і кільцева мРНК (circRNA) активно використовуються в дослідженнях щодо розробки вакцин. Лінеаризована плазмідна ДНК служить необхідною матрицею транскрипції для мРНК IVT, якій сприяє РНК-полімераза Т7.

Вірусний вектор є найефективнішим методом передачі генів, що дозволяє цілеспрямовано модифікувати специфічні типи клітин або тканин і дозволяє маніпулювати експресією терапевтичних генів. У виробництві вірусних векторів плазмідна ДНК відіграє вирішальну роль.

Yaohai Bio-Pharma пропонує універсальне рішення CDMO для плазмідної ДНК

Посилання:

[1] Пальярі С., Дема Б., Санчес-Мартінес А., Монтальво Сурбія-Флорес Г., Рольє К.С. ДНК-вакцини: історія, молекулярні механізми та майбутні перспективи. J Mol Biol. 2023 грудня 1 р.;435(23):168297. doi: 10.1016/j.jmb.2023.168297.

всі категорії

Плазмідна ДНК Україна

Модальність