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推进RNA疫苗研发工作
Amplifying RNA Vaccine Development


Deborah H. Fuller ... 呼吸系统疾病 • 2020.06.18
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20世纪90年代早期,研究者通过将核酸(RNA或DNA)直接注射入小鼠肌肉内的方式实现了其所编码蛋白的体内表达1。还有研究表明,将编码病原体蛋白的DNA递送到小鼠皮肤或肌肉内可诱导产生免疫应答,进而避免感染,这些发现为疫苗学的一个新领域播下了种子,使我们只需要病原体蛋白编码基因的编码序列即可制造疫苗。早期研究表明,DNA和RNA疫苗均可诱导产生免疫应答。通过质粒(小的环状染色体外DNA分子)递送是最初的主要递送策略;虽然首批人体临床试验大多令人失望,但递送策略的进展和免疫刺激序列(遗传佐剂)的引入推动了新的临床试验,并为SARS-CoV-2疫苗的研发策略提供了指导。

最近,提高mRNA稳定性和蛋白生成量并且改进递送效果的方法激发了人们对信使RNA(mRNA)疫苗的兴趣。这些方法包括使用修饰核苷酸和开发纳米颗粒递送技术,该技术可稳定mRNA、增强细胞摄取并在mRNA进入细胞后提高其生物利用度。mRNA避免了整合入宿主基因组的风险,这个被视为mRNA的一个相对优势(与DNA疫苗相比),但大量研究已经减轻了人们对DNA疫苗的这一担忧。mRNA疫苗的一个明显优势是,与DNA疫苗不同,它们并非进入细胞核才能表达抗原。而DNA疫苗进入细胞核后将产生许多mRNA分子,使每个转染细胞产生更多的抗原。因此,我们感兴趣的是自我扩增型RNA疫苗,Beissert等2曾介绍了提高mRNA疫苗所表达的抗原产量的策略,这些策略中即涉及此类疫苗。





作者信息

Deborah H. Fuller, Ph.D., and Peter Berglund, Ph.D.
From the Department of Microbiology, University of Washington School of Medicine (D.H.F.), and HDT Bio (P.B.) — both in Seattle.

 

参考文献

1. Wolff JA, Malone RW, Williams P, et al. Direct gene transfer into mouse muscle in vivo. Science 1990;247:1465-1468.

2. Beissert T, Perkovic M, Vogel A, et al. A trans-amplifying RNA vaccine strategy for induction of potent protective immunity. Mol Ther 2020;28:119-128.

3. Zhou X, Berglund P, Zhao H, Liljeström P, Jondal M. Generation of cytotoxic and humoral immune responses by nonreplicative recombinant Semliki Forest virus. Proc Natl Acad Sci U S A 1995;92:3009-3013.

4. Vogel AB, Lambert L, Kinnear E, et al. Self-amplifying RNA vaccines give equivalent protection against influenza to mRNA vaccines but at much lower doses. Mol Ther 2018;26:446-455.

5. Berglund P, Smerdou C, Fleeton MN, Tubulekas I, Liljeström P. Enhancing immune responses using suicidal DNA vaccines. Nat Biotechnol 1998;16:562-565.

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