MRNA-pohjainen COVID-rokote-19: ne ovat uusia, mutta eivät tuntemattomia!

Abstrakti:

mRNA-rokotteet hyödyntävät mekanismia, jota solumme käyttävät proteiinien tuottamiseen. Solumme tuottavat proteiineja DNA:ssamme olevan tiedon perusteella; jokainen geeni koodaa ainutlaatuista proteiinia. Geneettinen tieto on välttämätöntä, mutta solut eivät voi käyttää sitä ennen kuin mRNA-molekyylit muuttavat sen ohjeiksi tiettyjen proteiinien tuottamiseksi. mRNA-rokotukset tarjoavat käyttövalmiita mRNA-ohjeita tietyn proteiinin rakentamiseen. BNT162b2 (Pfizer-BioNTech) ja mRNA-1273 (Moderna) ovat molemmat hiljattain hyväksyttyjä mRNA-pohjaisia ​​COVID-19-rokotteita, jotka ovat osoittaneet erinomaisen suojan ja tehon. Yhteensä kliinisen kehityksen eri vaiheissa on viisi muuta mRNA-pohjaista rokoteehdokasta COVID-19-tautia vastaan. Tämä arvostelu keskittyy erityisesti mRNA-pohjaisiin COVID-rokotteisiin{11}} ja kattaa sen kehityksen, mekanismin ja kliiniset näkökohdat.

cistanche-edut miehille - vahvistavat immuunijärjestelmää

Avainsanat:

COVID{0}}-rokote; mRNA-rokotteet; rokotteiden kehittäminen; vektoripohjaiset rokotteet

1. Esittely

Koronavirustauti{{0}} (COVID-19) vakavan akuutin hengitystieoireyhtymän koronaviruksen-2 (SARS-CoV-2) aiheuttama pandemia on levinnyt maailmanlaajuisesti. Tähän mennessä maailmanlaajuisesti on vahvistettu 662 miljoonaa COVID-tapausta-19, joista 6,6 miljoonaa on kuollut Maailman terveysjärjestölle (WHO) [1]. Virus vaikuttaa yli 200 maahan maailmanlaajuisesti, ja suurin osa tapauksista on raportoitu Brasiliassa, Venäjällä ja Yhdysvalloissa [2]. Ensimmäinen raportti COVID-epidemiasta{12}} tuli Wuhan Citystä, Kiinan Hubein maakunnasta, 30. joulukuuta 2019. Wuhanissa kirjattiin keuhkokuumetapauksia. Myöhemmin 7.1.2020 taudinaiheuttajaksi havaittiin uusi koronavirus (2019-nCoV). WHO antoi taudin lopulta nimeksi COVID-19 [3,4]. Arvioitu kuolleisuusaste vaihtelee välillä 0,5–1,5 %. SARS-CoV-2 kuuluu perheeseenCoronaviridaeja tilausNidovirales. SARS-CoV-2 kuuluu Betacoronavirukseen, jolla on läheinen genominen sukulaisuus kahden viruksen, SARS-CoV:n ja Lähi-idän hengitystieoireyhtymän koronaviruksen (MERS CoV) kanssa. SARS-CoV-2 on erittäin tarttuva verrattuna SARSiin ja MERSiin. COVID-19 on vakava maailmanlaajuisesti merkittävä sairaus. Sairautta ei voida hoitaa tietyllä viruslääkkeellä, avain taudin leviämisen estämisessä on katkaista tartuntaketju [5]. Esiintyvyyden ja kuolleisuuden vähentämiseksi pandemiaa vastaan ​​käytetään massaimmunisaatiota [6,7]. Sen jälkeen kun SARS-CoV{10}}-genomisekvenssi julkaistiin 11. tammikuuta 2020, tutkittiin yli 150 viranomaisen immunisaatioprojektia. Rokotuksen päätavoite on saada aikaan immuunivaste, joka tarjoaa pitkäaikaisen suojan taudin vakavuutta vastaan ​​[8]. Paddy Ssentongon ja kollegoiden [9] arvioiden mukaan rokotteen tehokkuus (VE) kaikkia SARS-CoV-2-infektioita vastaan ​​laski 83 prosentista ensimmäisen rokotussarjan päättymisen jälkeisen ensimmäisen kuukauden 22 prosenttiin viiden kuukauden tai sitä pidemmän jälkeen. . Samoin VE oireista COVID{22}} vastaan ​​laski ensimmäisen kuukauden 94 prosentista 64 prosenttiin rokotuksen jälkeisen neljännen kuukauden aikana. Kaiken kaikkiaan VE vakavaa COVID-virusta vastaan{25}} oli vahva kaikissa ikäryhmissä, ja sen taso oli 90 % (95 % CI, 87–92 %) vähintään viisi kuukautta täydellisen rokotuksen jälkeen.

Koronaviruksen pinnalle on lisätty (S) proteiinia; tämä S-proteiini on vuorovaikutuksessa angiotensiinia konvertoivan entsyymin (ACE) reseptorin reseptoria sitovan domeenin kanssa [10,11]. Suurin osa rokoteehdokkaista kohdistuu tähän viruksen S-proteiiniin [12]. Pfizer BioNTech COVID-19 Vaccine-BNT162b2 on ensimmäinen elintarvike- ja lääkeviraston (FDA) hyväksymä rokote. Se perustuu Pfizerin valmistamaan lähetti-RNA:han (mRNA), joka sai hätäkäyttöluvan vähintään 12–15-vuotiaille COVID{11}}-taudin ehkäisyyn. Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (USFDA) hyväksyi Pfizer-rokotteen 23. elokuuta 2021 [13]. Useat tutkimukset ovat raportoineet, että immunisoinnin tehokkuus SARS-CoV-2-infektion estämisessä on 89,1 %; Lisäksi rokotteet ovat myös vähentäneet COVID{19}}sairaalahoitoa, kuolemantapauksia ja tehohoitoon pääsyn estämistä. Hallittava SARS-CoV-2 -tartunta voi tapahtua aikaisemmin, kun suuri osa väestöstä on immunisoitu (esim. 70–80 %). Rokotus vähentää merkittävästi COVID-tautia-19. Rokote tarjoaa vankan ja tehokkaan immuunivasteen SARS-CoV-2-infektion hävittämiseksi ihmiskehosta. Tartunnan saaneilla ihmisillä oli voimakas T-soluvaste virukselle, mikä saattaa auttaa heidän kykyään toipua infektiosta [14,15]. Neutralisaatio korreloi edelleen vahvasti suojan kanssa oireenmukaiselta infektiolta huolestuttavien SARS-CoV-2-varianttien kanssa [16]. Siksi rokotus on pandemian hallintastrategia.

cistanche tubulosa - parantaa immuunijärjestelmää

COVID{0}}-rokotteita kehitetään useilla alustoilla. Esimerkkejä näistä ovat elävä heikennetty virus, inaktivoidut rokotteet, replikoitumattomat virusvektorit, RNA ja DNA. Kuvassa 1 on lueteltu erityyppiset rokotteet esimerkkeineen. Rokotteen kehittämisstrategiana on käyttää tapettua SARS-CoV-2-virusta, se ei pysty replikoitumaan, mutta voi pysyä vahingoittumattomana kehossa. Immuunijärjestelmä laukaisee vasteensa virusta vastaan ​​tuottamalla vasta-aineita sitä vastaan. COVAXIN® (BBV152), jota valmistaa Bharat Biotech, Hyderabad, Intia, ja CoronaVac, joka tunnetaan myös nimellä sinovac®, jonka on kehittänyt Sinovac Biotech, Peking, Kiina, on käyttänyt inaktivoitua virusta rokotteen kehittämiseen [17]. Replikoitumaton virusvektori on myös tekniikka, jota yritykset ovat omaksuneet rokotteiden tuotantoon. Adenovirus (Ads) on laajalti käytetty virusvektori, jonka kaksijuosteinen genomi toimii flunssan aiheuttajana. CanSino Biologics Tianjin, Kiina on kehittänyt Ad5-nCoV:n (Convidecia®), joka koodaa SARS-CoV{11}}-viruksen koko S-proteiinin. Virusvektorilla ei ole replikoitumisominaisuuksia, eikä se siten aiheuta todellista sairautta. Kun virus-DNA on päässyt kehoon, se esitellään antigeeniä esitteleville soluille ja sitä vastaan ​​muodostuu immuunivaste. Oxford/Astrazeneca on käyttänyt simpanssin adenovirusta (ChAdOx1), jolla on mahdollisuus minimoida vuorovaikutus vallitsevien adenovirusvasta-aineiden kanssa. Rokotteen nimi on AZD122 (Vaxzevria™). Gamaleya Research Institute, Moskova, Venäjä, kehitti Sputnik V™ -rokotteen, joka on myös virusvektori, jolla on rekombinantti ihmisen Ad26-serotyyppi. Janssen-rokotteen valmistivat Johnson and Johnson, New Jersey, USA käyttäen samaa lähestymistapaa [18].

mRNA:ta pidetään myös uutena lähestymistapana rokotteen formuloinnissa. mRNA-rokotteet ovat uusia yleisölle, mutta tiedemiehet ovat tutkineet niitä pitkään. Nämä mRNA-rokotteet syntetisoidaan piikkiproteiinia koodaavasta DNA-templaatista ja pakataan lipoproteiinipohjaiseen kantajaan mRNA:n pääsyn nopeuttamiseksi kehon sisään ja hajoamisen estämiseksi [19]. Kun rokote annetaan lihaksensisäisesti, se ruiskutetaan syvemmille kudoksille ja mRNA-molekyylit pääsevät solun sisään, mikä helpottaa translaatioprosessia [20]. Kun mRNA tulee kehoon, se tunnistetaan antigeeniksi ja humoraalinen immuunivaste aktivoituu, mikä stimuloi B-soluja kehittymään muisti-B-soluiksi. Siten toissijainen altistuminen antigeenille; muisti B-solut neutraloivat ja estävät antigeenit [21]. FDA on hyväksynyt mRNA-pohjaisia ​​rokotteita, joista yksi on Pfizer-BioNTech, New York, NY, USA BNT162b2 (Comirnaty®) ja toinen on Moderna™, Cambridge, MA, USA mRNA{8}}, joka tunnetaan myös nimellä Spikevax. FDA hyväksyi mRNA:n{9}} hätäkäyttölupaa (EUA) varten käytettäväksi 18-vuotiaille ja sitä vanhemmille. Tämä katsaus tarjoaa yksityiskohtaista tietoa rokotuksista ja tosiasioita COVID-viruksesta-19, mRNA-pohjaisten rokotteiden kehittämisestä, mRNA-rokotteiden toiminnasta, käytetystä koostumuksesta ja ainesosista, turvallisuudesta ja tehokkuudesta sekä rokotteiden sääntelyhaasteista.

Kuva 1. Erilaiset rokotteet COVID-19-infektiota vastaan. (Luotu BioRender.com-sivustolla 31. joulukuuta 2022)

2. Rokotukset ja tosiasiat COVID-viruksesta-19

Joulukuussa 2019 Kiinassa raportoitiin ryhmä henkilöitä, jotka kärsivät keuhkosairauksista tuntemattomasta syystä. Kiinan tautien valvonta- ja ehkäisykeskus (CDC) tutki sitten keuhkokuumeeseen liittyvien tapausten epävarmuutta ja niiden alkuperää ottamalla potilaan kehosta näytteitä, jotka havaittiin reaaliaikaisella polymeraasiketjureaktiolla [22]. Myöhemmin keuhkosairauden syy tiedettiin ja sen todettiin aiheuttavan koronavirus, joka nimettiin edelleen SARS-CoV-2 (vaikea akuutti hengitystieoireyhtymä) tai COVID-19. Siitä lähtien se on muuttunut maailmanlaajuiseksi pandemiaksi. Se kuuluu koronavirusten ryhmään. Rakenteellisesti se on vaipallinen, segmentoimaton, joka kuuluu Sarbecovirus-alaheimoon ja Orthocoronavirinae-alaheimoon. Sen rakenteessa oleva genominen materiaali on yksijuosteinen positiivinen RNA-sekvenssi [23]. Niitä löytyy pääasiassa lintu- ja nisäkäsisännistä. Koronaviruksen genominen rakenne on kuvattu kuviossa 2, joka esittää, että viruksen rakenteessa on piikkiproteiineja, joiden ulkokalvolla on alayksiköt S1 ja S2. RNA-virusgenomi on kapseloitu kalvon sisään yhdessä nukleokapsidin kanssa. Siten voidaan sanoa, että rakenneproteiinia on neljä, eli piikkiproteiini (S), nukleokapsidiproteiini (N), kalvoproteiini (M) ja vaippaproteiini (E) [24]. Tämän lisäksi läsnä on myös ei-rakenneproteiineja (Nsp), joita on yhteensä kuusitoista. Piikkiproteiinit ovat merkittäviä reseptorin sitoutumiskohtia, joissa proteiinit voivat olla vuorovaikutuksessa kehossa olevien reseptoreiden kanssa [25]. S1-alayksikkö sisältää reseptoria sitovan domeenin (RBD), jossa angiotensiiniä konvertoiva entsyymi II sitoutuu piikkiproteiiniin. Se koostuu myös N-terminaalisesta domeenista (NDT). S2-alayksikössä on fuusioproteiinit (FP) ja transmembraaniproteiinit (TM) [26]. Kun virus pääsee isäntäsoluihin, se johtaa viruksen kalvon fuusioimiseen ja päällyksen irtoamiseen, mitä seuraa mRNA:n transkriptio ja translaatio, mikä on välttämätöntä viruskokoonpanon muodostumiselle, joka sitten eksodosoituu isännästä eksosytoosin kautta infektoidakseen. muut solut. Viruspartikkelien pääsy kehon muihin soluihin johtaa immuunivasteen stimulaatioon ja vasta-aineiden muodostumiseen [27].

Kuva 2. Koronaviruksen genominen rakenne. (Luotu BioRender.com-sivustolla 31. joulukuuta 2022).

Maailmanlaajuisesti rokotuksia on käytetty laajalti ja ne ovat tehokkaita kuolleisuuden vähentämisessä. Vankkaan tieteen ja tiedon perusteella voidaan tehostaa rokotteiden turvallisuuden ja tehon arviointia sekä niiden käyttöönoton arviointia [28]. Rokotteet ovat kehittyneet perinteisistä rokotteista, kuten elävistä heikennetyistä tai tapetuista rokotteista alayksikkörokotteiksi ja lopuksi homologisiksi tai heterologisiksi prime-boost-immunisaatiostrategioiksi [29]. Kuvassa 3 on kuvattu erilaisia ​​rokotusstrategioita. Elävien heikennettyjen rokotteiden on antiikissa todistettu pelastajiksi erilaisia ​​patogeenisiä viruksia vastaan ​​ja niiden katsotaan olevan turvallisia miljoonia populaatioita vastaan, mutta ne jätetään usein huomiotta. Monet rokotteet, mukaan lukien MMR (tuhkarokko, sikotauti, vihurirokko) ja vesirokkorokotteet, ovat eläviä heikennettyjä rokotteita [25,30]. Viruksen heikentyneet muodot voidaan saavuttaa altistamalla se epäsuotuisille olosuhteille tai geneettisillä muunnoksilla. Tämän tyyppinen rokote, erityisesti oraalinen poliorokote (OPV), voidaan antaa ei-invasiivisia reittejä pitkin. Sitä vastoin tapetuilla rokotteilla, jotka ovat virusten inaktivoituja versioita, on rajallinen käyttö immunologisen vasteen suhteen, mutta tällä hetkellä käytössä oleva intialainen rokote COVAXIN®, jonka valmistaa Bharat Biotech International Limited, Hyderabad, Telangana, Intia, käyttää inaktivoitua versiota. virus rokoteformulaatiossaan [31]. Inaktivoitu virus kykenee tarpeeksi säilyttämään epitoominsa, mikä auttaa moduloimaan humoraalista immuunivastetta [32].

Kuva 3. Rokotteiden vuorovaikutus isäntäsolujen ja viruspartikkelien kanssa. (Luotu BioRender.com-sivustolla 31. joulukuuta 2022)

Viimeaikaiset tekniikat, kuten mRNA-pohjaiset rokotteet tai vektoripohjaiset rokotteet, hyödyntävät niitä COVID-19-rokotteiden turvallisuuden ja tehokkuuden vuoksi [33]. Vektoripohjaiset rokotteet tunnetaan myös heterologisena prime-boost-rokotteena, joka auttaa indusoimaan sekä solu- että humoraalisia immuunivasteita, kun taas elävät alayksikkörokotteet aiheuttavat vain humoraalisen vasteen [34–39]. Erään tutkimuksen mukaan T-soluvälitteinen immuunivaste lisääntyy 5–10 kertaa heterologisen vektoripohjaisen rokotteen tapauksessa verrattuna samaan, homologisella menetelmällä valmistettuun formulaatioon [40]. Siksi vektoripohjaiset rokotteet, nimittäin DNA- ja RNA-pohjaiset, ovat edullisempia kuin alayksikköpohjaiset, usein katsotaan vanhemmiksi RNA-rokotteisiin verrattuna ja tehokkaita, koska ne koodaavat virusrakenteen piikkiproteiinia. Chikungunya-viruksen tapauksessa DNA:ta ja viruksen kaltaisia ​​hiukkasia käyttävä yhteisimmunisaatiostrategia tuotti paremman immuunivasteen eläinkokeissa [41]. Joskus DNA-rokotteet vaativat erikoistuneita antojärjestelmiä, kuten elektroforeesia, mikroneulasarjoja ja kantajapohjaisia ​​järjestelmiä, kuten liposomeja, läpäisevyyden parantamiseksi. Polylakti-ko-glykolihappopohjaiset mikropallot formuloitiin HIV-1 DNA-rokotteen antamista varten lihaksensisäistä reittiä [42]. DNA-pohjaiset rokotteet tuottavat kuitenkin niukan immuunivasteen ja vaativat usein toisen annoksen. Tämä voidaan voittaa käyttämällä mRNA-pohjaisia ​​rokotteita [25,43].

cistanche tubulosa - parantaa immuunijärjestelmää

3. mRNA-pohjainen rokotteen kehittäminen

Aikaisemmin rokoteformulaatiossa käytettiin RNA:n eri muotoja, mukaan lukien in vitro transkriptoitu mRNA, siRNA (pieni interferenssi-RNA), RNA-pohjaiset aptameerit, riboswitchit, antisense-molekyylit ja myöhemmin mRNA. Tietoisuus lähettiribonukleiinihaposta eli mRNA:sta on peräisin sen perus- ja lisäksi taloudellisesta luomisesta, sen ohimenevästä liikkeestä ja hidasta hajoamista kohdesoluissa, ja sen turvallisuusedut eroavat DNA-terapiasta, koska se ei koordinoi ihmisen genomia ja estää insertiota. mutageneesi, ja se on nopeasti saatavilla tulkittavaksi proteiiniksi solun sytoplasmassa [44]. 1990-luvun alussa tutkijat työskentelivät runsaasti menestyäkseen mRNA-pohjaisten rokotteiden kehittämisessä. Erilaisia ​​kokeita suoritettiin in vitro ja tulokset osoittivat myöhemmän haluttujen proteiinien tuotannon; siksi pääteltiin, että koska mRNA kykenee tarpeeksi tuottamaan proteiineja, se voi olla todennäköinen terapeuttinen hoito-ohjelma sairauden hoitoon [45]. Martinon et al.:n mukaan influenssan hoitoon tarkoitettu nukleoproteiinipohjainen mRNA-rokote syntetisoitiin in vitro -transkriptiolla ja sisällytettiin liposomirakkuloihin. Tulokset osoittivat sytotoksisten T-solujen ja vasta-aineiden induktion in vivo [46]. Sen jälkeen mRNA:n käyttö terapeuttisena työkaluna on kehittynyt asteittain sen merkittävän tehokkuuden, helpon mittakaavan ja kustannustehokkuuden ansiosta, mikä on ensisijainen vaatimus erittäin tarttuvien sairauksien hoidossa ja syövän hoidossa. Viimeaikaiset tutkimukset paljastivat, että mRNA-pohjaiset hoidot suojasivat hiiriä merkittävästi Chikungunya-oireilta ja säilyttivät halutut vasta-ainetasot kahden annoksen jälkeen [47]. RNA-pohjaiset rokotteet kohdistuvat kehon immuunisoluihin muuttamalla niiden toimintoja, kohdentaen ribosomeja translaatiota varten, mikä synnyttää immuunivasteen [19].

mRNA-pohjaiset immunisaatiot käsittävät yksijuosteisen mRNA:n, joka koodaa haluttua antigeeniä. Ne voidaan kuljettaa paljaana mRNA:na tai kapseloida sopiviin kantajajärjestelmiin soluihin kulkeutumisen helpottamiseksi. Kun mRNA saapuu soluun, se muuttuu proteiinipohjaisiksi rakenteiksi solun luonnollisten mekanismien avulla. Sille tehdään lisäksi translaation jälkeisiä modifikaatioita kiinnostavan proteiinin saamiseksi ja se tuottaa immuunivasteen signaalipeptidien määrittämänä [44,48]. mRNA-pohjaisilla rokotteilla on vähintään kaksi estettä: tuman hajoaminen eläimiin injektoitaessa ja luontainen immunogeenisyys, joka on samanlainen kuin antigeenillä [49]. Tämän ongelman poistamiseksi pseudouridiini (Ψ) on hyvin tunnettu RNA-modifikaatio. Ψ korvaa uridiini in vitro transkriptoidulla (IVT) mRNA:lla, joka on erittäin yleinen ja luonnollisesti esiintyvä nukleotidi kaikissa soluissa, joissa on RNA:ita. Sekä Modernan että Pfizer-BioNTechin tuottama COVID-rokote{10}} koostuu uudesta modifioidusta Ψ:stä, jonka teho on jopa 90 % oireita vastaan ​​[50]. CureVac NV:n kehittämästä rokotteesta puuttui Ψ-modifioitu mRNA, ja kliiniset tutkimukset vahvistivat vain 48 %:n tehokkuuden [51].

Translaatioprosessin aikana on olemassa ensisijaisesti kaksi erilaista mRNA-rokotteiden luokkaa, nimittäin ei-amplifioiva mRNA (NMR) ja itsevahvistava mRNA (SMR). Ei-amplifioituvan mRNA:n ja itsestään monistuvan mRNA:n toimintamekanismi on selitetty kuvassa 4. Rakenteellisesti, kuten kuvassa 5, molemmissa rakenteissa on CAP, 50 ja 30 transloimatonta aluetta (UTR), avauskehys (ORF), ja poninhäntä yhteistä [52,53].

Kuva 4. mRNA:n luokat. (Luotu BioRender.com-sivustolla 31. joulukuuta 2022)

Tämän lisäksi SMR:ssä on replikaasi segmenttinä, joka auttaa mRNA:n monistumisessa solunsisäisesti. Lisäksi ribosomit transloivat segmentit kiinnostavien proteiinien tuottamiseksi. Erittyneet proteiinit johtavat immuunivasteen syntymiseen [54]. SMR:t ovat verrattain suurempia kuin NMR:t ja anioniset molekyylit. Viimeaikaiset itsereplikoituvan RNA:n tutkimukset osoittivat Venezuelan hevosen enkefaliitti (VEE) -replikonin ei-rakenneproteiinien parempaa in vitro -subgenomiekspressiota, kun havaittiin erilaisia ​​mutaatioita. Samanlainen kliininen koetutkimus tehtiin raivotaudin glykoproteiinin kohdistamiseksi käyttämällä VEE-Sindbis-viruksen itsevahvistavaa RNA:ta, joka on formuloitu nanoemulsioihin [55]. Tärkeimmät kriittiset laatuattribuutit (CQA), jotka määrittelevät mRNA-hoitojen tehokkuuden, on yhteenveto taulukossa 1 [54].

Kuvio 5. mRNA-sekvenssin optimointi. (Mukautettu julkaisusta [56] oikeuksilla ja luvilla).

Taulukko 1. mRNA-rokotteiden CQA:t.

mRNA:n valmistus on kaksivaiheinen prosessi, joka sisältää tuotannon ja puhdistuksen. mRNA:n valmistusjärjestelmissä ei ole epäpuhtauksia, koska se ei sisällä eläin- tai soluperäisiä raaka-aineita, tuotanto on suhteellisen turvallisempaa [65]. mRNA-sekvenssin tuottaminen voi olla yksivaiheinen entsymaattinen prosessi tai kaksivaiheinen entsymaattinen prosessi. Kattoanalogia käytetään yksivaiheisessa tuotantoprosessissa, jota käytetään yleensä laboratoriomittakaavassa. Prosessi suoritetaan sitten puhdistamalla, joka sisältää erotuksen käyttämällä kromatografisia tekniikoita, kuten kuvassa 6 on esitetty. Kaksivaiheinen entsymaattinen reaktio mRNA:n tuottamiseksi sisältää DNA-templaatin in vitro -transkription RNA-polymeraasisekvenssin muodostamiseksi [66]. Näin muodostunut mRNA-templaatti voidaan peittää käyttämällä vaccinia capping -entsyymiä ja metyyliluovuttajaa. mRNA:n tuotanto on suhteellisen korkeaa ja teollisessa mittakaavassa toistettavuutta on vaikea saavuttaa [67].

Kuva 6. mRNA-sekvenssin valmistusprosessi. (Luotu BioRender.com-sivustolla 1. tammikuuta 2023)

4. Kuinka mRNA-rokotteet toimivat?

mRNA on epästabiili negatiivisesti varautunut molekyyli, joka on kapseloitu lipidisiin nanopartikkeleihin. Endosytoosin kautta nämä lipidiset nanohiukkaset pääsevät soluihin. Kun endosomit ovat tulleet sytoplasmaan, ne ohjataan välittömästi lysosomeihin hajoamista varten. Tutkimukset osoittavat, että ionisoituvilla lipideillä on tärkeä rooli endosomien vapautumisessa ja mRNA:n vapautumisessa. Lipidien pääryhmä protonoituu endosomien happamassa ympäristössä, ja tämä kationinen tila kiinnittyy myöhemmin endosomaalisen kalvon fosfolipidin anioniseen päähän. Kationisen lipidin ja fosfolipidin hydrofobinen häntä laajenee sitten, rikkoen kaksikerroksisen fosfolipidirakenteen ja sallien mRNA:n paeta sytoplasmiseen osastoon. Ribosomit muuttavat mRNA:ta proteiineihin, kun se vapautuu. Tämä proteiini voi aktivoida immuunivasteen kahdella tavalla: (1) Proteasomi hajottaa nämä proteiinit peptideiksi, jotka sitten esitetään antigeeninä solun pinnalla MHC:n (major histocompatibility complex) luokan I molekyylien toimesta, jotka sitoutuvat TCR:ään (T solureseptori) aktivoimaan CD8+ T-soluja, jotka tappavat infektoituneita soluja; proteiini itse voi aktivoida immuunivasteen kahdella tavalla. (2) APC:t (antigeeniä esittelevät solut) nielaisevat solunulkoisesti eritetyt proteiinit ja hajoavat peptideiksi, joita MHC-luokka II esittelee solun pinnalla ja jotka CD4+ T-solut tunnistavat, ja jotka erittävät sytokiinejä tuottamaan solun. vaste ja koaktivoida B-soluja tuottamaan humoraalista immuunivastetta, kuten kuvassa 7. Lisäksi mRNA-rokotteet toimittivat kaksijuosteista ja yksijuosteista RNA:ta, joka sitoutuu TLR:ään (Toll-like reseptoriin) endosomissa, mikä johti useiden IFN-1 (tyypin I interferoni) stimuloimien geenien stimulointi, mikä aktivoi antiviraalisia luontaisia ​​immuunivasteita.

Kuva 7. Mekanismi, jolla mRNA-rokote saa aikaan immuniteetin isäntälle. (Luotu BioRender.com-sivustolla 1. tammikuuta 2023)

5. mRNA-pohjaisten rokotteiden formulointinäkökohdat

Kun transkriptoitu mRNA on injektoitu, se ekspressoi proteiineja kehon sisällä. Immunologinen vaste havaitaan johtuen mRNA:sta ilmennetystä proteiinista. Tämä prosessi on pääasiassa mRNA-rokotteen kehittämisen perusta [68].

5.1. DNA-malli

Antigeenin tunnistaminen kohdepatogeenista on tärkein vaihe. mRNA-immunisaation kehittäminen edellyttää koodatun antigeenin lisäämistä DNA-templaattiin, mikä auttaa mRNA:n translaatiossa in vitro. Spesifinen antigeeni tuotetaan in vivo transkriptoimalla transkriptio mRNA, joka saavuttaa vain sytoplasmaan; tämä auttaa saamaan aikaan immuunivasteen. Plasmidi-DNA (pDNA) sisältää promoottorisekvenssin, jolla on vahva affiniteetti DNA-riippuvaiseen RNA-polymeraasiin, kuten T7, SP6 tai T3, sekä sopivan sekvenssin mRNA-konstruktille. Entsyymi kulkee templaattia pitkin pidentäen RNA-transkriptiä, kunnes se saavuttaa templaatin pään [69].

5.2. Korkkientsyymi

Tehokkaan mRNA:n translaation kannalta DNA-templaatista on erittäin tärkeää, että mRNA:n 50-päässä on korkki. Lisäksi kypsässä mRNA:ssa tarvitaan 50 ug:n rajoitus mRNA:n suojaamiseksi hajoamiselta, geenin ilmentymiseltä ja ribosomien kerääntymiseltä. 5 0 -50 -trifosfaattisilta yhdistää eukaryoottisen mRNA:n 50 caps 7-metyyliguanosiiniin (m7G) (m7GpppN). Uusi yhteistranskriptiotekniikka, jossa käytettiin puhdasta korkkisarjaa luonnollisen 50 cap1-rakenteen lisäämiseksi tarkasti aloituskohtaan IVT-reaktioiden aikana, on tehnyt 50 cap1:n mRNA:n muodostamisesta T7-polymeraasin avulla yleisesti käytetyn capping-menetelmän, jolla on hyvä translaatio ja minimaalinen reaktogeenisyys. COVID-19 BNT162b1-mRNA-rokotteisiin lisättiin 5 0 caps puhtaan korkin menetelmällä [70]. Cap-analogilla transkriptoidulla mRNA:lla on poly 1 häntä ja 30 (poly-A) häntä on läsnä eukaryoottisen mRNA:n 30 päässä. Tämä poly-A-häntä suorittaa mRNA:n kuljetus-, translaatio- ja stabiiliustoimintoja. 30 poly A:n häntä ja 50 korkki luovat vakaan suljetun silmukan rakenteen eIF4F-kompleksin kanssa käännösprosessin aloittamista varten. BioNTechin mRNA-rokotteen 120 nukleotidin (nt) 30 poly(A) hännän ansiosta sillä on ylivoimainen stabiilisuus ja translaatiotehokkuus [71].

5.3. Nukleotiditrifosfaattisubstraatit (NTP:t)

Kun DNA-plasmidit integroidaan T7-polymeraasin ja nukleotiditrifosfaattien kanssa, mRNA transloituu tehokkaammin ja saadaan enemmän saantoja. Rokotteen antamisen jälkeen heräsi huolenaihe immunogeenisuudesta. Kun alavirran signalointi aktivoituu, keho tunnistaa viruksen RNA:t ja reagoi niihin. Tämä yksi- ja kaksijuosteisen RNA:n tunnistaminen tapahtuu endosomaalisten reseptorien, kuten Toll-like reseptorien (TLR3), TLR7 ja TLR8 avulla. Kaksijuosteisen ja 50 -trifosfaatilla muunnetun RNA:n tunnistaa sytosolireseptorin retinoiinihapolla indusoituva geeni-I (RIG-1) ja melanooman erilaistumiseen liittyvä proteiini 5 (MDA-5). Allergisia reaktioita ja anafylaktista sokkia raportoitiin, kun elimistön immuunijärjestelmä aktivoitui hallitsemattomasti. Tämä immuunijärjestelmän liikastimulaatio molekyylitasolla rajoittaa proteiinien translaatiota, antigeenien ilmentymistä ja rokotteen tehokkuutta. Tämä rajoitus voidaan voittaa nukleoemäsmodifikaatioilla. N1-metyylipseudouridiini, modifioitu nukleoemäs, lisää proteiinin tuotantoa ja vähentää TLR3:n aktivaatiota. RIG{15}}:n kautta muunnetut nukleotidit eivät vaikuta ainoastaan ​​proteiini-RNA-vuorovaikutukseen, vaan myös heikentävät mRNA:iden kykyä levittää immunologisia signaaleja. N1-metyylipseudouridiinin ansiosta mRNA:n translaatioteho proteiiniksi paranee. Nopeasti tapahtuva translaation aloitus lisää koordinoidusti mRNA:n puoliintumisaikaa [50].

cistanche tubulosa - parantaa immuunijärjestelmää

Napsauta tästä nähdäksesi Cistanche Enhance Immunity -tuotteet

【Kysy lisää】 Sähköposti:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

5.4. Lipidinanohiukkaskomponentit mRNA:n toimittamiseen

Verrattuna kaikkiin muihin rokotteisiin mRNA-rokotteet kehitetään suhteellisen nopeasti ja ne ovat tehokkaampia. Suurin haaste mRNA-rokotteiden valmistuksessa on kuitenkin niiden huono stabiilisuus. Rokotteen stabiilius ja kyky hoitaa COVID{0}}-infektiota heikkenevät, koska ribonukleaasit hajottavat rokotteen nopeasti toimituksen jälkeen, jolloin muodostuu hajoavia komponentteja, jotka eliminoituvat munuaisten kautta. Tämän haasteen ratkaisemiseksi mRNA voidaan formuloida lipidinanohiukkasilla (LNP:illä). mRNA-LNP-rokote suojaa mRNA:ta ennenaikaiselta hajoamiselta ja helpottaa sytoplasmista kuljetusta antigeeniä esitteleviin soluihin [72]. Lipidit ovat täydellisiä aineita mRNA:n kuljettamiseksi sytosolikohtaan, koska niiden fuusio on yhteensopiva lipidisolukalvojen kanssa; mikä johtaa mRNA:n kohdennettuun ja tehokkaaseen vapautumiseen. LNP:t ovat nanokokoisia hiukkasia, joiden halkaisija on alle yksi mikroni ja jotka sisältävät kahta tai useampaa lipidiä vaihtelevissa suhteissa. LNP:t eroavat liposomeista, koska ytimessä on lipidikomponentteja epäjatkuvana seoksena. Formuloiduilla LNP:illä on multilamellaarinen vesikulaarinen rakenne, homogeeninen ydinkuori ja nanorakenteinen ydin [73]. LNP:iden ytimen sisällä on vettä, mikä paljastaa mRNA:n vuorovaikutukselle vesipitoisen väliaineen kanssa. Kuten kuvasta 8 näkyy, mRNA sijaitsee LNP:iden sisällä, mikä suojaa sitä ulkoiselta ympäristöltä. Yleisin koostumus, joka muodostaa mRNA:n LNP-järjestelmät, on kationinen/ionisoituva lipidi, fosfolipidi ("auttajalipidi"), kolesteroli ja polyetyleeniglykoli (PEG). LNP-jakelujärjestelmän sisällä olevia fysikaaliskemiallisia ominaisuuksia, kuten kapseloinnin tehokkuutta, ulkopinnan varausta, hiukkaskokoa ja muotoa voidaan helposti muokata säätämällä lipidikoostumusta. Komponenttien suhteita säädetään halutun kohdekudoksen mukaan [74].

Kuva 8. Tehokkaan mRNA:n kuljetukseen käytettyjen lipidinanohiukkasten rakenne. (Luotu BioRender. com:lla, käytetty 1. tammikuuta 2023)

5.4.1. Kationiset lipidit

Positiivisen nettovarauksen, hydrofobisen ketjun ja sidosryhmän kanssa, joka mahdollistaa hydrofiilisen osan kiinnittymisen hydrofobiseen ketjuun, kationisilla lipideillä on amfifiilinen ominaisuus. Niillä on pysyvä positiivinen varaus napapäässä, mikä auttaa vuorovaikutuksessa negatiivisesti varautuneiden nukleiinihappojen kanssa, mikä tehostaa kiinnijäämistä. LNP-järjestelmän endosomaalinen pako ja solujen sisäänotto lisääntyvät myös nettopositiivisen varauksen vuoksi. mRNA:n antamista varten on tutkittu kationisia lipidejä, ionisoituvia lipidejä ja muita lipidityyppejä. Verrattuna ionisoitumattomiin kationisiin lipideihin, ionisoituvat lipidit, jotka ovat positiivisesti varautuneita alhaisessa pH:ssa ja pysyvät neutraaleina, ovat suhteellisen vähemmän myrkyllisiä pH-vaihteluiden vuoksi. Solukalvon sisällä ne varautuvat positiivisesti ja verenkierrossa niillä on varautumattomia ominaisuuksia. BNT162b2-rokote sisältää kationisen lipidin ALC-0315, kun taas mRNA-1273 sisältää SM-102; alhaisessa pH:ssa molemmat lipidit protonoituvat, mikä muodostaa helposti kompleksin mRNA:n kanssa. MRNA-virta vedessä yhdistetään lipidiseokseen etanolissa käyttämällä mikrofluidilaitetta. Negatiivisesti varautuneen mRNA:n vangitsemiseksi näiden kahden virran komponentit yhdistyvät nopeasti muodostaen nanopartikkeleita [75]. BNT162b2-rokotteelle kationisen lipidi: PEG-lipidi: kolesteroli: DSPC moolisuhde on (46,3:1,6:42,7:9,4) ja mRNA{18}} se on (50:1,5:38,5:10). Nanohiukkasten halkaisija on 80–100 nm ja yhtä lipidinanohiukkasta kohti on noin 100 mRNA-molekyyliä [73].

5.4.2. Polyetyleeniglykoli (PEG) -lipidit

Kolloidien stabiiliuden ja proteiinien nanopartikkeleihin sitoutumisen estämiseksi käytetään polyetyleeniglykolilipidejä. Ne antavat pidemmän systeemisen verenkierron minimoimalla nanopartikkelien puhdistuman. LNP:t voivat aiheuttaa fyysistä aggregaatiota liuoksessa, mikä voi lisätä LNP:iden hiukkaskokoa, ja PEG-lipidit voivat voittaa jopa kapseloidun mRNA:n ennenaikaisen vapautumisen, ongelman. Lisäksi LNP:iden säilytysstabiilisuus paranee [76].

5.4.3. Kolesteroli

Kolesterolilla on tärkeä rooli solujen transfektiossa ja LNP:iden stabiloinnissa. Alempi siirtymälämpötila saavutetaan, kun kolesterolin pitoisuutta nostetaan LNP:issä, mikä auttaa vapauttamaan mRNA:ta LNP:stä ja siirtymään endosomaalisen kalvon läpi [77]. Zhang et al.:n suorittamassa tutkimuksessa modifioidut liposomit formuloitiin käyttämällä kolesterolimodifioitua kationista peptidiä DP7 yhdessä dioleoyyli-3--trimetyyliammoniumpropaanin (DOTAP) kanssa kantajana mRNA:n kuljetukseen. Liposomit valmistettiin kalvohydraatiotekniikalla ja arvioitiin sitten niiden transfektiotehokkuuden suhteen. In vitro, transfektiotutkimukset paljastivat transfektiotehokkuuden lisääntymisen DP7-peptidin pitoisuuden lisääntyessä. Tämän lisäksi in vivo kasvainten vastaiset tutkimukset osoittivat, että kompleksilla oli parempi teho kasvainta vastaan ​​[78].

5.4.4. Muut Apuaineet

mRNA-rokotteet koostuvat stabilointiaineista, esim. Trometamiini, joka puskuroi pH-arvon 7–8, suolat: Auttaa tasapainottamaan kehosi happamuutta, Sokeri, joka auttaa molekyylejä säilyttämään muotonsa jäätymisen aikana, toimii kylmältä suojaavana aineena ja ylläpitää lipidinanohiukkas-mRNA-formulaation pitkäaikaista stabiilisuutta [73]. Taulukoissa 2 ja 3 on yhteenveto tärkeimmistä ainesosista, joita käytetään mRNA-pohjaisissa rokotteissa.

Taulukko 2. mRNA-pohjaisissa rokotteissa käytetyt keskeiset ainesosat.

Taulukko 3. Pfizer- ja Moderna-mRNA-rokotteiden formulaation ainesosat.

5.5. Muu toimitusjärjestelmä mRNA:lle

5.5.1. Polymeeriset nanohiukkaset

Polymeeriset nanopartikkelit voidaan syntetisoida synteettisistä tai luonnollisista polymeereistä, kuten PLGA:sta [poly(maito-ko-glykolihappo)], kitosaanista, PLA:sta (polymaitohappo), polykaprolaktonista, gelatiinista ja poly-alkyylisyanoakrylaateista. Nämä polymeeriset nanopartikkelit voivat kapseloida hydrofobisia ja hydrofiilisiä yhdisteitä ja proteiineja, pitkä säilyvyysaika; ja voi muokata terapeuttisten yhdisteiden antamista. RNA voidaan kapseloida itsekokoontuneisiin kationisiin polymeereihin hydrofobisella modifikaatiolla [80,81].

5.5.2. Kationiset nanoemulsiot

Kationisten nanoemulsioiden on osoitettu olevan tehokas kuljetusväline nukleiinihappojen kuljettamiseen. Nanoemulsioissa olevat kationiset lipidit ovat tärkeitä komplekseille nukleiinihapon kanssa sähköstaattisten vuorovaikutusten kautta ja parantavat nukleiinihapon transfektiotehokkuutta ja sen stabiilisuutta. Tutkimukset osoittavat, että mRNA:n kationisten nanoemulsioiden jakelujärjestelmä tehostaa immuunivastetta värväämällä immuunisoluja ja saamalla aikaan soluvasteita vasta-aineille ja T-kädellisille suhteellisen pieninä annoksina [80,82].

5.5.3. Piidioksidin nanohiukkaset

Mesohuokoiset piidioksidin nanohiukkaset koostuvat amorfisesta piidioksidimatriisista, jonka huokoisuus on hyvin järjestetty mesohuokoisella alueella. Näillä nanohiukkasilla on suuret pinta-alat suurella huokostilavuudella ja niiden pintaa voidaan helposti muokata tietyillä positiivisesti varautuneilla osilla kuljettamaan tehokkaasti negatiivisesti varautunutta RNA:ta. Lisäksi RNA:n kohdennettu kuljetus voi olla mahdollista kiinnittämällä spesifisiä ligandeja pintaan [81]. Adam et al.:n suorittaman tutkimuksen mukaan COVID-virusta vastaan ​​kehitettiin muunneltu huokoinen piimikrohiukkas (mPSM) -pohjainen nenärokote-19. Formulaatio johti auttaja-T-solujen (Th1) ja immuunivasteiden lisääntymiseen, ja mPSM aiheutti antigeenien oton nenäreitin kautta. Viruskuorman havaittiin vähentyneen merkittävästi [83].

5.5.4. Hiilen ja kullan nanomateriaalit

Hiilinanoputket, kultananohiukkaset, nanografeenioksidi ja kvanttipisteet ovat syntetisoituja nanorakenteita, joilla on myös potentiaalia kuljettaa RNA:ta kohdealueelle ja myös suojata sitä hajoamiselta [81].

6. Rokotteen säilytyksen haasteet

MRNA-rokotteiden stabiilius ja säilytysvaatimukset ovat suurin huolenaihe. Stabiilisuus riippuu tekijöistä, kuten apuaineista, pH:sta ja lämpötilasta. BioNTechin/Pfizerin COVID-19-rokote on säilytettävä -80 ◦C:ssa ja sen säilyvyysaika on enintään 6 kuukautta, kun taas Modernan COVID-19-rokote on säilytettävä -20 °C:ssa. ◦C ja sillä on sama säilyvyys. BioNTech/Pfizer-rokote vaatii kuljetuksen ajaksi kuivajääpakkauksen. Molempien rokotteiden jakelu maailman köyhissä maissa on haastavaa, sillä mRNA-rokotteita on säilytettävä erittäin kylmissä lämpötiloissa. Nämä vaatimukset ovat kalliita ja maailman alueilla, joilla on rajalliset resurssit, järjestelyt ovat vaikeita. Yksi ongelmista on sellaisen lämpöstabiilin mRNA-rokotteen kehittäminen, joka on kliinisesti tehokas ja jota voidaan säilyttää pidempään ilman suuria varastointikustannuksia. EMA:n säilytyssuositusten mukaan Modernan ja BioNTechin valmistamat mRNA-rokotteet ovat stabiileja pakastettuna jopa 6 kuukautta -25 ◦C:ssa, jopa 30 päivää jääkaapin lämpötilassa (4 ◦C) ja jopa 6 tuntia huoneenlämmössä [ 84].

7. mRNA-rokotteiden turvallisuus ja tehokkuus

7.1. mRNA-pohjaisten rokotteiden turvallisuus

mRNA-rokotteiden turvallisuuteen liittyvien tulosten arviointi suoritettiin. Vaiheen 1, avoimia mRNA:n-1273 annosta nostavia kokeita suoritettiin 18–70-vuotiaille tai sitä vanhemmille osallistujille [85]. Tutkimus tehtiin kahdessa ryhmässä, joissa 18–55-vuotiaat osallistujat saivat rokoteannoksen 250 µg ja vanhemmille annettiin 25 µg tai 100 µg annosta. Rokotuksen jälkeen havaittiin pyydettyjä paikallisia ja systeemisiä haittatapahtumia, ei-toivottuja haittatapahtumia, vakavia haittatapahtumia ja uusien kroonisten sairauksien kehittymistä. Tulokset eivät osoittaneet vakavien haittatapahtumien kehittymistä. Tyypillisimpiä raportoituja haittavaikutuksia olivat päänsärky, väsymys, lihaskipu, vilunväristykset ja arkuus pistoskohdassa. Neutralisoivien vasta-ainetasojen on osoitettu korreloivan puolustuskyvyn kanssa erilaisia ​​viruksia vastaan ​​ihmisillä ja suojan kanssa SARS-CoV-2 eläinhaasteissa. MRNA-1273-rokote vanhemmilla aikuisilla tuotti korkeita sitovia ja neutraloivia vasta-aineita, ja ajasta ja annoksesta riippuvainen suuntaus oli samanlainen kuin nuorempien aikuisten vasteet. Toisen rokotuksen jälkeiset vasteet olivat verrattavissa potilaille, jotka olivat toipuneet COVIDista-19 ja olivat luovuttaneet toipilasseerumia, mukaan lukien jotkut vakavasti sairaat. Vanhemmat potilaat, jotka saivat 100 µg:n annoksen, osoittivat korkeampia vasta-aine- ja T-soluvasteita verrattuna niihin, jotka saivat 25 µg, ja vaste oli identtinen 18–55-vuotiaiden osallistujien reaktion kanssa, jotka saivat 100 µg:n annoksen. Yli 56-vuotiaiden potilaiden on saatava toinen rokoteannos neutraloivien vasta-aineiden saamiseksi. Tehosteannoksen saamisen jälkeen vasta-ainetiitterit nousevat nopeasti. Eri kliinisissä tutkimuksissa havaitut Moderna- ja Pfizer-rokotteiden turvallisuuden avaintulokset on lueteltu taulukossa 4.

Taulukko 4. mRNA-rokotteiden turvallisuus- ja tehokkuustutkimukset kliinisissä kokeissa

Taulukko 4. Jatk.

Toisen rokoteannoksen jälkeen paikalliset ja systeemiset reaktogeeniset tapahtumat lisääntyivät ja olivat pääasiassa kohtalaisen vakavia. Eryteeman ilmaantuvuus havaittiin kolmella osallistujalla, ja se kesti 5–7 päivää. Pyydetyt systeemiset haittatapahtumat, kuten kuume ja väsymys, esiintyivät selvästi vanhemmassa alaryhmässä. Kaikki nämä havainnot viittaavat siihen, että pyydetyt tai ei-toivotut haittatapahtumat olivat lieviä tai kohtalaisen vakavia. Siten mRNA-1273 testattiin edelleen vaiheen 2/3 kokeissa turvallisuuden ja tehon arvioimiseksi suuremmissa populaatioissa [95]. Vaiheen 3 kliininen tutkimus oli satunnaistettu, ositettu, tarkkailijasokkoutettu ja lumekontrolloitu tutkimus, johon osallistui 30 420 vähintään 18-vuotiasta vapaaehtoista, jotka määrättiin satunnaisesti saamaan rokote (0,5 ml ja 100 µg rokotetta). annos) tai lumelääkettä. Paikalliset reaktiot 7 päivän ajan immunisoinnin jälkeen, systeemiset haittatapahtumat, odottamattomat haittavaikutukset 28 päivän annoksen antamisen jälkeen ja kaikki merkittävät haittatapahtumat seurattiin turvallisuusarviointia varten. Tilatut haittavaikutukset olivat vallitsevia mRNA:ssa{17}} verrattuna lumeryhmään (84,2 % vs. 19,8 %). Jotkut havaituimmista tapahtumista olivat kipu pistoskohdassa rokotuksen jälkeen, eryteema, arkuus ja kovettuma. Nämä tapahtumat selvisivät 4–5 päivän kuluessa rokotuksen jälkeen. Toisen annoksen jälkeen mRNA{25}}-ryhmä sai aikaan systeemisiä tapahtumia, jotka muuttuivat vakavammiksi. Yliherkkyysreaktioita esiintyi 1,5 %:lla ja lumeryhmässä 1,1 %:lla osallistujista. Näitä valituksia lukuun ottamatta rokotteen antamisen jälkeen ei esitetty turvallisuusongelmia [106].

Kolmas rokoteannos tarvittiin, koska suoja heikkeni kahden SARS-CoV-2-mRNA-injektion ja muunnelmien käyttöönoton jälkeen. Kun kolmas annos mRNA-rokotetta annettiin ihmisille, jotka olivat aiemmin saaneet mRNA-1273-primäärisarjan vaiheen 1 tutkimuksessa, heidän varhainen turvallisuus ja immunogeenisyys arvioitiin. Napolissa (Italia) tehdyssä poikkileikkaustutkimuksessa arvioitiin valmiutta ottaa COVID-19-rokote. Tässä ryhmässä tehosteannoksen hyväksyminen oli lähes 86 %. Lisäksi ikääntyneet, joiden terveys oli parempi päärokotesarjan jälkeen, ystävien tai perheenjäsenten luona asuvat, joiden COVID-testi oli positiivinen-19, sekä ne, jotka olivat saaneet taudista tietoa virallisista julkisista laitoksista, olivat valmiita ottamaan tehosterokotteen. annos [107].

Kaksiarvoinen rokote sisälsi 25 mcg kutakin mRNA-1273 ja mRNA-1273.351, kun taas tehosterokoteformulaatiot sisälsivät 100 mcg mRNA-1273 ja 50 mcg mRNA-1273 .351, joka koodaa beetavarianttipiikkiproteiinia. Kolmas annos mRNA-rokotetta osoitti riittävää reaktogeenisuutta ja turvallisuutta. Verrattuna huippuvasteisiin toisen annoksen jälkeen, rokotuksen aiheuttamat lisäykset sitoutumis- ja neutralointivasta-ainetiittereissä D614G-, Beeta- ja Delta-variantteja kohtaan olivat samanlaisia ​​tai suurempia. Havaittiin, että neutraloivat ja sitoutuvat vasta-aineet vähenivät jatkuvasti. Vasta-aineita havaittiin kuitenkin osallistujilla 10–11 kuukauden iässä (ennen kolmatta annosta) iästä ja alkuperäisestä sarjaannoksesta (esim. 25, 50, 100 ja 250 µg) riippumatta. Pistoskohdan kipu, väsymys, lihaskipu ja vilunväristykset olivat yleisimmin raportoituja haittavaikutuksia kolmannen mRNA-rokotteen jälkeen, ja näiden tapahtumien esiintymistiheys oli vertailukelpoinen kolmen tehosterokotusohjelman välillä (yksiarvoinen prototyyppi, yksiarvoinen variantti ja kaksiarvoiset ryhmät). ). Käytettäessä monovalenttisia tai kaksiarvoisia beetavarianttirokotteita ei havaittu mitään erityistä etua tai haittaa soluvasteissa epitooppeja vastaan ​​beetamutatoituneiden peptidien sisällä. Kaikki nämä havainnot tukevat nykyistä ehdotusta, että monovalenttia prototyyppi-mRNA{18}}-tehostetta käytetään tarjoamaan laaja immunologinen ristisuojaus varianttien välillä [95]. Tutkimuksen mukaan heterologisen BNT162b2:n (BNT) antaminen ChAdOx1:llä (ChAd) esivalmistetuilla osallistujilla (ChAd/BNT) osoitti ei-huonomman immunogeenisyyden homologiseen BNT-antoon verrattuna (sekä alku- että tehosterokotteet olivat BNT-rokotteita, BNT/BNT), ja reaktogeenisuus oli siedettävää. ja suuremmat T-soluvasteet. Verrattuna homologiseen ChA dOX1 -rokotteeseen (ChAd/ChAd), heterologinen ChAd/BNT-rokotus sai aikaan vahvemman immunogeenisyyden (ChAd/BNT vs. ChAd/ChAd, vasta-ainetiitterisuhde: 9,2) [108].

Vaiheen 1 koe BNT162b2:lle suoritettiin 76 osallistujalla; heidät satunnaistettiin saamaan 10 µg, 30 µg ja 100 µg rokoteannokset, ja toiselle ryhmälle annettiin lumelääke. 58,3 % potilaista, jotka saivat 10 µg ja 100 % 30 µg ja 100 µg, koki paikallista reaktiokipua injektiokohdassa ensimmäisen annoksen jälkeen. Kaikkien paikallisten reaktioiden vakavuus oli lieviä tai kohtalaisia. Väsymys ja päänsärky BNT162b2:ssa olivat yleisiä systeemisiä tapahtumia. Lisäksi havaittiin myös vilunväristyksiä, lihaskipua ja nivelkipua. Nousevia annoksia käytettäessä systeemisiä tapahtumia raportoitiin enemmän toisen annoksen antamisen jälkeen. Yhteensä 50,0 prosenttia osallistujista, jotka saivat joko 10 tai 30 g BNT162b1:tä, 58,3 prosenttia henkilöistä, jotka saivat 100 g BNT162b1:tä, ja 11,1 prosenttia lumelääkkeen saajista ilmoitti kokeneensa haittavaikutuksia. Vakavia haittatapahtumia ei raportoitu [109].

Pfizer/BioNTech-rokotteen (BNT162b2) kliinisessä tutkimuksessa, joka oli monikansallinen, lumekontrolloitu, tarkkailijasokkoutettu, satunnaistettu ja keskeinen tehokkuustutkimus, 43 548 vähintään 16-vuotiasta osallistujaa jaettiin satunnaisesti. Yhteensä 21 720 vapaaehtoiselle annettiin 30 µg BNT162b2:n annosta kohden ja 21 728 plaseboa kohden. BNT162b2:n turvallisuusprofiilin määrittämiseksi arvioitiin ominaisuudet, kuten kipu injektiokohdassa, joka on lyhytkestoista, lievää tai kohtalaista, jos vaikeusaste oli, väsymys ja päänsärky. Kaikille osallistujille annettiin kaksi injektiota BNT162b2:ta tai lumelääkettä satunnaistuksen mukaisesti 21 päivän välein hartialihakseen [98]. Paikallisia reaktioita BNT162b2-rokotteen saaneilla raportoitiin enemmän kuin lumeryhmässä. Lievä tai kohtalainen kipu injektiokohdassa oli yleisin valitus BNT162b2:n saajilla viikon sisällä. Vaikeaa kipua raportoitiin alle 1 %:lla väestöstä. Vanhemmilla osallistujilla kipua havaittiin vähemmän kuin nuoremmilla. Punoitusta tai turvotusta havaittiin vähemmän. Toisen annoksen antamisen jälkeen paikallisia reaktioita raportoitiin vähemmän [110].

Rokotteen saaneet nuoremmat osallistujat kohtasivat enemmän systeemisiä tapahtumia kuin vanhemmat vastaanottajat. Väsymys ja päänsärky (59 % ja 52 %) olivat yleisimmin raportoituja tapahtumia, ja hyvin harvemmin rokotetut henkilöt (<2%) experienced any severe systemic events. After the second dose of the vaccine, 16% of younger groups and 11% of older age reported fever (temperature ≥ 38 ◦C), which increased the use of antipyretic or painkillers. However, post-delivery of the first dose cases of fever were reported very less [110]. Lymphadenopathy was noticed as an adverse event in BNT162b2 receivers in comparison to the placebo group. A shoulder injury related to the vaccination, right axillary lymphadenopathy, paroxysmal ventricular arrhythmia, and right leg paresthesia were among the unfavorable events recorded among BNT162b2 recipients [98]. Rare adverse effects observed are Bell's palsy, acute myocardial infarction, cerebral venous sinus thrombosis, pulmonary embolism, Guillain–Barré syndrome, lymphadenopathy, herpes zoster reactivation, stroke, neurological complications, and thrombosis with thrombocytopenia syndrome, and autoimmunity (e.g., autoimmune peripheral neuropathies and autoimmune hepatitis). Among these certain adverse effects such as anaphylaxis, myocarditis, and appendicitis were common in younger people while Guillain–Barré syndrome and myocardial infarction increased with age. These vaccine-associated adverse effects are less frequent than the additional serious adverse effects that occur after severe COVID-19. A recent study reveals the risk of neurological complications in COVID-19 vaccine receivers. The molecular foundation of these adverse effects is unknown. We hypothesize that, since most of these are also apparent in severe COVID-19, it may be associated with acute inflammation produced by both the vaccine and the virus, as well as in the common SARS-CoV-2 S protein. In the BNT162b2 and mRNA-1273 vaccines encoded antigen (S protein) is stabilized it is therefore probable that, if entering the circulation and systemically distributed throughout the body, it can contribute to these adverse effects in susceptible individuals [111].

7.2. mRNA-rokotteiden tehokkuus

mRNA{0}}:n tehokkuuden arvioinnissa rokotteen ensisijainen päätepiste oli teho oireisen COVID-19-infektion ehkäisemisessä 14 päivän kuluttua toisesta rokoteannoksesta. Toissijaisena päätetapahtumana käytettiin vakavien COVID-19-infektioiden ja jatkuvien oireiden ehkäisyä. Rokotuksen jälkeiset tulokset osoittavat, että rokoteryhmässä oli 11 COVID-19-tapausta ja lumeryhmässä 185 tapausta, mikä osoittaa mRNA-1273-rokotteen 94,1 %:n tehokkuuden oireisen COVID-taudin hoidossa{10}} . Toissijaisten tehokkuuden päätepisteiden osalta suoritettiin arviointi vakavan COVID-taudin{11}} ehkäisystä. Tulokset osoittivat rokotteen 100 %:n tehokkuuden, koska lumeryhmässä oli 30 virusinfektiosta kärsivää osallistujaa. Qatarissa tehty tutkimus osoitti mRNA:n -1273 95,7 % rokotteen tehokkuuden (VE) vakavaa, kriittistä tai kuolemaan johtavaa COVID-19-infektiota vastaan. Yli 14 päivän kuluttua ensimmäisestä annoksesta tehokkuus oli 88,1 % B.1.1.7 (alfa) -varianttia vastaan ​​ja 100 % toisen annoksen jälkeen. 61,3 % ja 96,4 % VE:stä raportoitiin B.1.351 (beeta) -kantaa vastaan ​​tehdyn immunisoinnin ensimmäisen ja toisen annoksen jälkeen. Siksi rokote on varsin onnistunut sekä oireellista että oireetonta kantaa vastaan ​​että COVID{31}}-sairaalahoitoa ja kuolemaa vastaan, jopa yhden annoksen jälkeen [112].

BNT162b2-rokotteen teho (VE) vahvistettua COVID-19-tautia vastaan, joka puhkesi vähintään 7 päivää toisen annoksen jälkeen henkilöillä, joilla ei ollut virologisia tai serologisia todisteita SARS-CoV{5}}-infektiosta, oli ensimmäinen ensisijainen. päätepiste. Toinen ensisijainen päätetapahtuma mittasi tehokkuutta osallistujilla, joilla oli tai ei ollut näyttöä aiemmasta infektiosta, sekä vaikean COVID{6}}-infektion ehkäisyä. Tutkimuksessa, johon osallistui yhteensä 36 523 ihmistä, rokotusryhmässä todettiin 8 COVID{10}}-tapausta, jotka alkoivat 7 päivän kuluttua toisesta annoksesta, verrattuna 162 tapaukseen lumeryhmässä. Tämä osoittaa 95 % rokotteen tehosta. Kuitenkin havaittu VE virustautia vastaan ​​oli 52 % ensimmäisen ja toisen annoksen välillä, ja se oli 91 % ensimmäisten 7 päivän aikana annoksen 2 jälkeen, mikä saavutti täydellisen tehon tautia vastaan ​​alkamalla vähintään 7 päivää annoksen 2 jälkeen. Vain yksi 10:stä vakavasta COVID{22}}-tapauksesta, jotka havaittiin ensimmäisen annoksen jälkeen, esiintyi rokotuksen saaneessa ryhmässä. Tämä havainto on yhdenmukainen erinomaisen yleisen tehokkuuden kanssa kaikkia COVID{23}}-potilaita vastaan. Kaksi infektiotapausta oli rokotteen saajilla hypertensiopotilaiden joukossa ja 44 tapausta lumeryhmässä. Tämä tapaus raportoi 94,6 % rokotteen tehosta verenpainepotilailla. Siten BNT162b2-rokote täyttää sekä ensisijaiset että toissijaiset tehokkuuspäätetapahtumat rokotetuilla osallistujilla [113]. SARS-CoV-2-infektiota lukuun ottamatta BNT162b2-rokotteen kerta-annoksella ennustettu rokotusteho oireellista tautia vastaan ​​deltavariantilla (B.1.617.2) oli noin 36 %. Kahden annoksen jälkeen VE oli noin 88 prosenttia [114].

cistanche-kasveja lisäävä immuunijärjestelmä

8. Sääntelyhaasteet

Sääntelytiede on perusta, jolle sääntelypäätökset tehdään. Sen ensisijaisena tavoitteena on kehittää uusia menetelmiä, työkaluja ja standardeja säänneltyjen tuotteiden turvallisuuden, tehokkuuden, laadun ja suorituskyvyn arvioimiseksi niiden elinkaaren kaikissa vaiheissa [115]. mRNA-rokotteisiin kohdistuu samanlaisia ​​sääntelyesteitä kuin mihin tahansa muuhun rokotteeseen, mukaan lukien tarve osoittaa turvallisuudesta ja tehokkuudesta prekliinisissä tutkimuksissa, kliinisissä kokeissa ja markkinoille tulon jälkeisessä seurannassa sekä säilyttää korkea standardi tuotannossa käytetyt raaka-aineet ja valmistuksen johdonmukaisuus. Rokotteiden testaus riippuu suuresti entsyymien, nukleotidien ja lineaaristen DNA-templaattien luotettavuudesta ja toistettavuudesta [116]. Raakakomponentteja, kuten lipidejä, on säänneltävä tiukasti ja niiden puhtaus on todistettava. Nykyisiä hyviä valmistuskäytäntöjä (cGMP:t) tulee noudattaa lineaarista DNA-templaattia luotaessa. Jotta lääkeaine olisi laadukkainta, on tärkeää pitää silmällä päällystetyn ja polyadenyloidun mRNA:n prosenttiosuutta, lyhyiden transkriptien määrää ja kaksijuosteisen RNA:n läsnäoloa. Polyadenylaatio ja mRNA:n 50-pään sulkeminen varmistavat stabiilisuuden ja tehokkaan translaation [21]. Translaatiotehokkuus liittyy läheisesti poly(A)-häntään [114]. Partikkeliin kapseloidun mRNA:n määrän kvantifiointi ja hiukkasten kokojakauman määrittäminen on kriittistä lääketuotteelle, koska sen avulla valmistaja voi varmistaa valmistuksen yhdenmukaisuuden. Seuranta suoritetaan tyypillisesti useille ominaisuuksille, mukaan lukien ne, jotka liittyvät stabiilisuuteen, identiteettiin ja steriiliyteen. Yksi rokotteiden kehittäjien, sääntelijöiden ja käyttäjien ongelmista on mRNA-rokotteiden lämpöstabiilisuus [115]. Perinteisille rokotuksille tehdään stressitesti, mukaan lukien pitkäaikainen altistuminen korkeille lämpötiloille, jotta voidaan määrittää niiden stabiilisuus erilaisissa säilytysolosuhteissa. Tämä on tehtävä myös mRNA-rokotteille, joissa on tarpeen arvioida mRNA-molekyylin stabiilisuuden lisäksi myös itse rokotepartikkelin rakenteen säilymistä. Monikomponenttisten mRNA-rokotteiden yksittäisten mRNA-komponenttien eheystestausprotokollat ​​ovat edelleen kehittämisen tarpeessa. Nukleiinihapporokotteen tunnistaminen määräytyy sen sekvenssin perusteella. Yleensä ensimmäisen templaattina käytetyn DNA-plasmidin sekvenssi on riittävä mRNA-rokotuksiin. Tämä johtuu siitä, että DNA muuttuu välittömästi RNA:ksi. Ei tiedetä, että mRNA:n sekvensointi joko suoraan tai muuntamalla se cDNA:ksi ja sitten sekvensoimalla tämä DNA tarjoaa lisätietoa. Vaikka RNA-polymeraasien virheprosentit ovat huomattavasti suuremmat kuin DNA-polymeraasien, ilmoitettuja virhemääriä 1 virhe 104–105 nukleotidia kohden olisi vaikea havaita RNA:ssa virheiden satunnaisen luonteen vuoksi. Nykyisten tutkimusten perusteella, jotka viittaavat siihen, että mRNA-rokotteet tarjoavat suojaavan immuniteetin eläinmalleissa, tämä virheprosentti ei näytä muuttavan immunogeenisen antigeenin muodostumista. Lipidien kvantifiointi voidaan suorittaa LC-MS/MS:llä [116]. Jos proteiini transloituu liian nopeasti, se ei välttämättä laskostu kunnolla toiminnalliseksi antigeeniksi, millä voi olla tahaton seuraus rokotteen tehon heikkenemisestä.

9. Keskustelu

Vuonna 2021 mRNA-rokotteet saivat huomiota kriittisellä asemallaan lääketeollisuuden COVID-reaktiossa-19. Toisin kuin perinteiset virusrokotteet, joissa käytetään heikennettyjä, replikoitumattomia viruskopioita antigeenien näyttämiseen ja immuunivasteen aikaansaamiseen, mRNA-strategia käyttää optimoituja yksijuosteisia mRNA-molekyylejä, jotka voivat tarjota biologisen induktion. Kun olet saanut rokotteen, solut ottavat sen sisään, "lukevat" mRNA-sekvenssin ja tuottavat piikkiproteiinin. Koska kehostasi puuttuu tuota piikkiä muistuttavia proteiineja, immuunijärjestelmäsi tulkitsee sen haitalliseksi ja käynnistää hyökkäyksen sitä vastaan. Lisäksi jos saat koronaviruksen myöhemmin, immuunijärjestelmä muistaa piikkiproteiinin ja jopa tunnistaa sen. Huomattava vauhti, jolla kaksi ensimmäistä COVID-19-rokotetta kehitettiin ja asetettiin julkisesti saataville Yhdysvalloissa, tukee käsitystä, että Pfizerin ja Modernan mRNA-rokotteet saivat FDA:lta hätäkäyttöluvan joulukuussa 2020-allemmin kuin vuosi sen jälkeen, kun kiinalaiset tutkijat ilmoittivat koronaviruksen geenirakenteen. mRNA-pohjaisten rokotetekniikoiden suurin hyöty on niiden kyky muunnella nopeasti erilaisia ​​sairauksia varten, koska kohdeantigeenin prosessointi on "ulkoistettu" isäntäsoluille, mikä tarkoittaa, että rokotteen suunnittelussa käytetään vain antigeenin geneettistä koodia. ehdokas. Aika siitä, kun Kiinan hallitus vaihtoi SARS-CoV-2-geenirakenteensa ja Moderna kuljetti rokoteehdokkaansa Yhdysvaltojen National Institutes of Healthiin (NIH) ensimmäisen vaiheen tutkimuksiin, kului vain 44 päivää. mRNA-rokoterokotteet eivät ole historiallisesti saaneet säädöslupaa käytettäviksi ihmiskunnalla, koska tätä menetelmää koskevia kliinisiä tutkimuksia ei ole tehty, sekä tuotteen stabiilisuuteen ja jakeluun liittyvistä teknisistä haasteista. Markkinoilla olevien mRNA-rokotteiden määrän lisääntyessä on mahdollista antaa tarkempia neuvoja uusien mRNA-rokotteiden kehittämisessä ja arvioinnissa. Valvonta on toinen ala, jolla mRNA-rokotetiede on lapsenkengissään. Tällä hetkellä Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirastolta tai Euroopan lääkevirastolta ei ole virallisia ohjeita mRNA-rokotteille, vaikka lääkkeet ovat riittävän turvallisia suuriin kliinisiin kokeisiin.

10. Loppuhuomautukset ja tulevaisuuden näkymät

Ennen vuotta 2020 mRNA ei ollut rokotemaailmassa hyvin tunnettu tieteellinen termi. Yli vuosi katastrofaalisen maailmanlaajuisen COVID{2}}-pandemian alkamisesta, mRNA-pohjaisten kliinisten ohjelmien tuki on lisääntynyt huomattavasti sekä suuren yleisön että suurten lääkkeiden taholta. Yli 80 miljoonaa amerikkalaista on rokotettu SARS CoV-2-COVIDia aiheuttavaa virusta-19 vastaan ​​mRNA-tekniikan mullistavia mahdollisuuksia vastaan. "Rokoteala on ikuisesti muuttunut ja kehittynyt ikuisesti COVID-viruksen-19 takia", sanoo Dan Barouch, MD, Ph.D., Harvard Medical Schoolin virologian ja rokotetutkimuksen keskuksen johtaja. Useimmiten COVID-19-rokotteen tilanteessa mRNA-juoste on suunniteltu tuottamaan ainutlaatuista koronaviruksen "piikkiproteiinia", joka tuottaa immuunivasteen, joka voi suojautua todellisen viruksen aiheuttamalta tartunnalta. Modernan ja Pfizer/BioNTechin kehittämät rokotteet ovat olleet ainoita mRNA-pohjaisia ​​rokotteita, jotka ovat saaneet hätähyväksynnän keskeisiltä sääntelyviranomaisilta, ja maailmanlaajuisen COVID{12}}-julkaisun todelliset todisteet olisivat ratkaisevan tärkeitä niiden pitkän aikavälin tehokkuuden osoittamisessa. ja turvaominaisuudet koronavirusta ja joitain muita viruksen aiheuttajia vastaan. Eksosomiin perustuva mRNA-kuljetus tulee olemaan myös mRNA-pohjaisten terapioiden tulevaisuus [117,118]. Useimmiten mRNA-pohjaisen teknologian vaikutukset tulevat ilmeisiksi, kun näitä ensimmäisen sukupolven rokotteita aletaan ottaa käyttöön maailmanlaajuisesti, mRNA:n kliininen infektiotautien tutkimus on tällä hetkellä nousussa, ja alan tutkijat odottavat kasvavan kiinnostuksen mRNA-alustoja kohtaan muilla terapeuttisilla aloilla. , erityisesti onkologia, mutta jopa harvinaiset autoimmuunisairaudet ja neurodigeenit.

Viitteet

1. KUKA. WHO Coronavirus (COVID-19) Dashboard 2023. Saatavilla verkossa: https://covid19.who.int/ (käytetty 17. tammikuuta 2023).

2. Pal, R.; Yadav, U. COVID-19 Pandemia Intiassa: nykyinen skenaario ja jyrkkä nousu edessä. J. Prim. Care Community Health 2020, 11, 2150132720939402. [CrossRef] [PubMed]

3. Keni, R.; Alexander, A.; Nayak, PG; Mudgal, J.; Nandakumar, K. COVID-19: Syntyminen, leviäminen, mahdolliset hoidot ja globaali taakka. Edessä. Public Health 2020, 8, 216. [CrossRef] [PubMed]

4. Chavda, varatoimitusjohtaja; Ping, F.-F.; Chen, Z.-S. COVID-viruksen-19 vaikutus syövänhoitoon: päivitys. Rokotteet 2022, 10, 2072. [CrossRef] [PubMed]

5. Harapan, H.; Itoh, N.; Yufika, A.; Winardi, W.; Keam, S.; Te, H.; Megawati, D.; Hayati, Z.; Wagner, AL; Mudatsir, M. Coronavirus Disease 2019 (COVID-19): Kirjallisuuskatsaus. J. Infect. Kansanterveys 2020, 13, 667–673. [CrossRef] [PubMed]

6. Chavda, varatoimitusjohtaja; Chhabria, MT; Apostolopoulos, V. Ikääntynyt väestö ja immuunipuutteiset potilaat: Vaikutus SARS-CoV-2-muunnelmiin ja hoitotuloksiin. Biologics 2022, 2, 165–170. [CrossRef]

7. Chavda, varatoimitusjohtaja; Redwan, EM SARS-CoV-2: Immunopeptidomiikka ja muut immunologiset tutkimukset. Vaccines 2022, 10, 1975. [CrossRef]

8. Kyriakidis, NC; López-Cortés, A.; González, EV; Grimaldos, AB; Prado, EO SARS-CoV-2 Rokotusstrategiat: Kattava katsaus vaiheen 3 ehdokkaisiin. Npj Vaccines 2021, 6, 28. [CrossRef]

9. Ssentongo, P.; Ssentongo, AE; Voleti, N.; Groff, D.; Sun, A.; Ba, DM; Nunez, J.; Vanhempi, LJ; Chinchilli, VM; Paules, CI SARS CoV-2 Rokotteen tehokkuus infektioita, oireellista ja vaikeaa COVID-virusta vastaan-19: Systemaattinen katsaus ja meta-analyysi. BMC Infect. Dis. 2022, 22, 439. [CrossRef]

10. Chavda, varatoimitusjohtaja; Vora, LK; Vihol, DR COVAX-19® Rokote: Estää täysin viruksen leviämisen ei-immuunihenkilöihin. Clin. Complement Med. Pharmacol. 2021, 1, 100004. [CrossRef]

11. Chavda, varatoimitusjohtaja; Vora, LK; Pandya, AK; Patravale, VB Intranasaaliset rokotteet SARS-CoV-virusta vastaan-2: COVID-hallinnan haasteista mahdollisuuksiin-19. Drug Discov. Tänään 2021, 26, 2619–2636. [CrossRef]

12. Kaur, SP; Gupta, V. COVID-19 Vaccine: A Comprehensive Status Report. Virus Res. 2020, 288, 198114. [CrossRef]

13. Vasireddy, D.; Atluri, P.; Malayala, SV; Vanaparthy, R.; Mohan, G. Katsaus COVID-19-rokotteisiin, jotka on hyväksytty Yhdysvalloissa hätäkäyttöön. J. Clin. Med. Res. 2021, 13, 204. [CrossRef] [PubMed]

14. Zheng, C.; Shao, W.; Chen, X.; Zhang, B.; Wang, G.; Zhang, W. COVID{2}}-rokotteiden tehokkuus reaalimaailmassa: kirjallisuuskatsaus ja meta-analyysi. Int. J. Infect. Dis. 2022, 114, 252–260. [CrossRef]

15. Alagoz, O.; Sethi, AK; Patterson, BW; Churpek, M.; Alhanaee, G.; Scaria, E.; Safdar, N. Rokotuksen vaikutus COVID{1}}-taakan hallintaan Yhdysvalloissa: Simulaatiomallinnus. PLoS ONE 2021, 16, e0254456. [CrossRef]

16. Cromer, D.; Stein, M.; Reynaldi, A.; Schlub, TE; Wheatley, AK; Juno, JA; Kent, SJ; Triccas, JA; Khoury, DS; Davenport, MP Neutralisoivat vasta-ainetiitterit SARS-CoV-2-variantteja ja tehostamisen vaikutusta vastaan: meta-analyysi. Lancet Microbe 2022, 3, e52–e61. [CrossRef]

17. Zhao, J.; Zhao, S.; Ou, J.; Zhang, J.; Lan, W.; Guan, W.; Wu, X.; Yan, Y.; Zhao, W.; Wu, J.; et ai. COVID-19: Koronavirusrokotteen kehityspäivitykset. Edessä. Immunol. 2020, 11, 2256. [CrossRef] [PubMed]

18. Chung, YH; Beiss, V.; Poltto, SN; Steinmetz, NF COVID-19 Rokotteiden edelläkävijät ja heidän nanoteknologiansa. ACS Nano 2020, 14, 12522–12537. [CrossRef] [PubMed]

19. Jain, S.; Venkataraman, A.; Wechsler, ME; Peppas, NA Messenger RNA-pohjaiset rokotteet: menneisyys, nykyisyys ja tulevaisuus COVID{2}}-pandemian kontekstissa. Adv. Drug Deliv. Rev. 2021, 179, 114000. [CrossRef] [PubMed]

20. Arashkia, A.; Jalilvand, S.; Mohajel, N.; Afchangi, A.; Azadmanesh, K.; Salehi-Vaziri, M.; Fazlalipour, M.; Pouriayevali, MH; Jalali, T.; Mousavi Nasab, SD; et ai. Vaikea akuutti hengitystieoireyhtymä-koronavirus-2 Spike (S) -proteiinipohjaiset rokoteehdokkaat: uusinta tekniikkaa ja tulevaisuuden näkymät. Rev. Med. Virol. 2021, 31, e2183. [CrossRef]

21. Park, JW; Lagniton, PNP; Liu, Y.; Xu, RH MRNA -rokotteet COVID:lle-19: Mitä, miksi ja miten. Int. J. Biol. Sci. 2021, 17, 1446. [CrossRef]

22. Zhu, N.; Zhang, D.; Wang, W.; Li, X.; Yang, B.; Song, J.; Zhao, X.; Huang, B.; Shi, W.; Lu, R.; et ai. Uusi koronavirus keuhkokuumepotilailta Kiinassa, 2019. N. Engl. J. Med. 2020, 382, ​​727–733. [CrossRef] [PubMed]

23. Wang, MY; Zhao, R.; Gao, LJ; Gao, XF; Wang, DP; Cao, JM SARS-CoV-2: Rakenne, biologia ja rakennepohjainen terapiakehitys. Edessä. Cell. Tartuttaa. Microbiol. 2020, 10, 7269. [CrossRef] [PubMed]

24. Chavda, varatoimitusjohtaja; Hossain, MK; Beladiya, J.; Apostolopoulos, V. Nukleiinihapporokotteet COVID-virusta vastaan-19: Paradigman muutos rokotteiden kehitysareenalla. Biologics 2021, 1, 337–356. [CrossRef]

25. Chavda, varatoimitusjohtaja; Pandya, R.; Apostolopoulos, V. DNA-rokotteet SARS-CoV-virusta vastaan-2: Kohti kolmannen sukupolven rokotusaikaa. Expert Rev. Vaccines 2021, 20, 1549–1560. [CrossRef] [PubMed]

26. Yang, H.; Rao, Z. SARS-CoV:n-2 rakennebiologia ja vaikutukset terapeuttiseen kehitykseen. Nat. Rev. Microbiol. 2021, 19, 685–700. [CrossRef]

27. Kumar, S.; Nyodu, R.; Maurya, VK; Saxena, SK; Kumar, S.; Nyodu, R.; Maurya, VK; Saxena, SK Isännän immuunivaste ja ihmisen SARS-CoV-2-infektion immunobiologia. Koronavirus Dis. 2019 (COVID-19) 2020, 43–53. [CrossRef]

28. Asturias, EJ; Duclos, P.; MacDonald, NE; Nohynek, H.; Lambert, PH Advanced Vaccinology Education: Sen kasvun ja maailmanlaajuisen jalanjäljen maisemointi. Rokote 2020, 38, 4664–4670. [CrossRef]

29. Kardani, K.; Bolhassani, A.; Shahbazi, S. Prime-Boost-rokotestrategia virusinfektioita vastaan: mekanismit ja hyödyt. Rokote 2016, 34, 413–423. [CrossRef]

30. Chen, JM Pitäisikö maailman tehdä välitöntä yhteistyötä kehittääkseen laiminlyötyjä elävästi heikennettyjä COVID-rokotteita-19? J. Med. Virol. 2022, 94, 82–87. [CrossRef]

31. Chavda, varatoimitusjohtaja; Vihol, DR; Solanki, HK; Apostolopoulos, V. The Vaccine World of COVID-19: India's Contribution. Rokotteet 2022, 10, 1943. [CrossRef]

32. Ashraf, MU; Kim, Y.; Kumar, S.; Seo, D.; Ashraf, M.; Bae, YS COVID-19 -rokotteet (uudelleen tarkasteltu) ja oral-mucosal Vector System mahdollisena rokotealustana. Rokotteet 2021, 9, 171. [CrossRef]

33. Lesser, K.; Whittaker, GR Rokotus COVID-virusta vastaan-19: kansanterveyden ja virusten leviämisen vertailuarvot. Kansanterveys 2021, 197, e23. [CrossRef] [PubMed]

34. Chavda, varatoimitusjohtaja; Apostolopoulos, V. Onko tehosteannosstrategia riittävä SARS-CoV:n omikronimuunnelmaan-2? Rokotteet 2022, 10, 367. [CrossRef] [PubMed]

35. Chavda, varatoimitusjohtaja; Bezbaruah, R.; Athalye, M.; Parikh, PK; Chhipa, AS; Patel, S.; Apostolopoulos, V. Virusvektoriin perustuvien rokotteiden kopioiminen COVID-virusta vastaan-19: Potential Avenue in Vaccination Arena. Virukset 2022, 14, 759. [CrossRef]

36. Chavda, varatoimitusjohtaja; Apostolopoulos, V. COVID-19 Rokotteen suunnittelu ja rokotusstrategia uusille versioille. Expert Rev. Vaccines 2022, 21, 1359–1361. [CrossRef] [PubMed]

37. Chavda, varatoimitusjohtaja; Vuppu, S.; Mishra, T.; Kamaraj, S.; Patel, AB; Sharma, N.; Chen, Z.-S. Viimeaikainen katsaus COVID-19-hallinnasta: diagnoosi, hoito ja rokotukset. Pharmacol. Rep. 2022, 74, 1120–1148. [CrossRef]

38. Chavda, varatoimitusjohtaja; Chen, Y.; Dave, J.; Chen, Z.-S.; Chauhan, SC; Yallapu, MM; Uversky, VN; Bezbaruah, R.; Patel, S.; Apostolopoulos, V. COVID-19 ja Rokotus: myytit vs. tiede. Expert Rev. Vaccines 2022, 21, 1603–1620. [CrossRef]

39. Chavda, varatoimitusjohtaja; Bezbaruah, R.; Deka, K.; Nongrang, L.; Kalita, T. SARS-CoV:n Delta- ja Omicron-variantit-2: Mitä tiedämme tähän mennessä. Rokotteet 2022, 10, 1926. [CrossRef]

40. Fioretti, D.; Iurescia, S.; Fazio, VM; Rinaldi, M. DNA-rokotteet: Uusien strategioiden kehittäminen syöpää vastaan. J. Biomed. Biotechnol. 2010, 2010, 174378. [CrossRef]

41. Zhao, Z.; Deng, Y.; Niu, P.; Song, J.; Wang, W.; Du, Y.; Huang, B.; Wang, W.; Zhang, L.; Zhao, P.; et ai. Yhteisimmunisaatio CHIKV VLP- ja DNA-rokotteilla indusoi lupaavan humoraalisen vasteen hiirillä. Edessä. Immunol. 2021, 12, 925. [CrossRef]

42. Kalams, SA; Parker, SD; Elizaga, M.; Metch, B.; Edupuganti, S.; Hural, J.; De Rosa, S.; Carter, DK; Rybczyk, K.; Frank, I. HIV-1 DNA-rokotteen turvallisuus ja vertaileva immunogeenisyys yhdessä plasmidi interleukiini 12:n kanssa ja intramuskulaarisen elektroporaation vaikutus annosteluun. J. Infect. Dis. 2013, 208, 818–829. [CrossRef]

43. Bezbaruah, R.; Chavda, varatoimitusjohtaja; Nongrang, L.; Alom, S.; Deka, K.; Kalita, T.; Ali, F.; Bhattacharjee, B.; Vora, L. Nanohiukkasiin perustuvat rokotteiden jakelujärjestelmät. Rokotteet 2022, 10, 1946. [CrossRef] [PubMed]

44. Karam, M.; Daoud, G. MRNA-rokotteet: menneisyys, nykyisyys, tulevaisuus. Asian J. Pharm. Sci. 2022, 17, 491–522. [CrossRef] [PubMed]

45. Dolgin, E. The Tangled History of MRNA Vaccines. Luonto 2021, 597, 318–324. [CrossRef] [PubMed]

46. ​​Hoerr, I.; Obst, R.; Rammensee, HG; Jung, G. undefined RNA:n in vivo -sovellus johtaa spesifisten sytotoksisten T-lymfosyyttien ja vasta-aineiden induktioon. euroa J. Immunol. 2000, 30, 1–7. [CrossRef]

47. Kose, N.; Fox, JM; Sapparapu, G.; Lombardi, R.; Tennekoon, RN; Dharshan De Silva, A.; Elbashir, SM; Theisen, MA; Humphris-Narayanan, E.; Ciaramella, G.; et ai. Lipidikapseloitu MRNA, joka koodaa tehokkaasti neutraloivaa ihmisen monoklonaalista vasta-ainetta, suojaa Chikungunya-infektiolta. Sci. Immunol. 2019, 4, eaaw6647. [CrossRef]

48. Sahin, U.; Karikó, K.; Türeci, Ö. MRNA-pohjainen terapia - uuden lääkeluokan kehittäminen. Nat. Rev. Drug Discov. 2014, 13, 759–780. [CrossRef]

49. Moss, P. T-solujen immuunivaste SARS-CoV-virusta vastaan-2. Nat. Immunol. 2022, 23, 186–193. [CrossRef] [PubMed]

50. Nance, KD; Meier, JL Muutokset hätätilanteessa: N1-metyyliseudouridiinin rooli COVID-19-rokotteissa. ACS Cent. Sci. 2021, 7, 748–756. [CrossRef]

51. Kremsner, PG; Ahuad Guerrero, RA; Arana-Arri, E.; Aroca Martinez, GJ; Bonten, M.; Chandler, R.; Corral, G.; De Block, EJL; Ecker, L.; Gabor, JJ; et ai. CVnCoV SARS-CoV-2 MRNA-rokotteen tehokkuus ja turvallisuus 10 maassa Euroopassa ja Latinalaisessa Amerikassa (HERALD): satunnaistettu, tarkkailijasokkoutettu, lumekontrolloitu, vaiheen 2b/3 koe. Lancet Infect. Dis. 2022, 22, 329–340. [CrossRef]

52. Blakney, AK; Ip, S.; Geall, AJ Päivitys itseään vahvistavasta MRNA-rokotteen kehittämisestä. Rokotteet 2021, 9, 97. [CrossRef] [PubMed]

53. Yılmaz, E. New Hopes in Vaccine Technology: mRNA Vaccines. Microbiol. Bul. 2021, 55, 265–284. [CrossRef]

54. Jackson, NAC; Kester, KE; Casimiro, D.; Gurunathan, S.; DeRosa, F. MRNA-rokotteiden lupaus: Biotekniikka ja teollinen näkökulma. Npj-rokotteet 2020 51 2020, 5, 11. [CrossRef] [PubMed]

55. Bloom, K.; van den Berg, F.; Arbuthnot, P. Self-amplifying RNA rokotteet tartuntatautien. Gene. Siellä. 2021, 28, 117–129. [CrossRef]

56. Kon, E.; Elia, U.; Peer, D. Optimaalisen MRNA-lipidinanohiukkasrokotteen suunnittelun periaatteet. Curr. Opin. Biotechnol. 2022, 73, 329. [CrossRef] [PubMed]

57. Li, Y.; Teague, B.; Zhang, Y.; Su, Z.; Porter, E.; Dobosh, B.; Wagner, T.; Irvine, DJ; Weiss, R. In vitro Evolution of Enhanced RNA Replicons for Immunotherapy. Sci. Rep. 2019, 9, 6932. [CrossRef] [PubMed]

58. Linares-Fernández, S.; Lacroix, C.; Exposito, JY; Verrier, B. MRNA-rokotteen räätälöinti synnynnäisen/adaptiivisen immuunivasteen tasapainottamiseksi. Trends Mol. Med. 2020, 26, 311–323. [CrossRef]

59. Näyte, PJ; Wang, B.; Reid, DW; Presnyak, V.; McFadyen, IJ; Morris, DR; Seelig, G. Ihmisen 50 UTR -suunnittelu ja -vaihtoehdon vaikutusten ennustaminen massiivisesti rinnakkaiskäännösmäärityksestä. Nat. Biotechnol. 2019, 37, 803–809. [CrossRef]

60. Kumar, P.; Sweeney, TR; Skabkin, MA; Skabkina, OV; Hellen, CU; Pestova, TV-käännöksen esto IFIT-perheenjäseniltä määräytyy heidän kyvyssään olla selektiivisesti vuorovaikutuksessa 50 -Cap{2}}, Cap1-- ja 50 Ppp-MRNA:n terminaalialueiden kanssa. Nucleic Acids Res. 2014, 42, 3228–3245. [CrossRef]

61. Strenkowska, M.; Grzela, R.; Majewski, M.; Wnek, K.; Kowalska, J.; Lukaszewicz, M.; Zuberek, J.; Darzynkiewicz, E.; Kuhn, AN; Sahin, U.; et ai. Cap-analogit, joita on modifioitu 1,2-ditiodifosfaattiosalla, suojaavat MRNA:ta korkin irtoamiselta ja parantavat sen translaatiopotentiaalia. Nucleic Acids Res. 2016, 44, 9578–9590. [CrossRef]

62. Rydzik, AM; Warminski, M.; Sikorski, PJ; Baranowski, MR; Walczak, S.; Kowalska, J.; Zuberek, J.; Lukaszewicz, M.; Nowak, E.; Claridge, TDW; et ai. MRNA-suojuksen analogit korvattu tetrafosfaattiketjussa CX2:lla: O-CCl2:n tunnistaminen ensimmäisenä siltamuunnoksena, joka antaa vastustuskyvyn korkin poistamiselle ilman, että se häiritsee translaatiota. Nucleic Acids Res. 2017, 45, 8661–8675. [CrossRef] [PubMed]

63. Nicholson, AL; Pasquinelli, AE Tales of Detailed Poly (A) Tails. Trends Cell Biol. 2019, 29, 191–200. [CrossRef] [PubMed]

64. Pelletier, J.; Sonenberg, N. Eukaryotic Ribosome Recruitmentin organisointiperiaatteet. Annu. Rev. Chem. 2019, 88, 307–335. [CrossRef]

65. Pascolo, S. Sanansaattajan suuri viesti rokotukselle. Expert Rev. Vaccines 2014, 14, 153–156. [CrossRef]

66. Rosa, SS; Prazeres, DMF; Azevedo, AM; Marques, MPC MRNA-rokotteiden valmistus: haasteita ja pullonkaulat. Rokote 2021, 39, 2190. [CrossRef] [PubMed]

67. Pascolo, S. Messenger RNA: The Inexpensive Biopharmaceutical. J. Multidiscip. Eng. Sci. Technol. JMEST 2017, 4, 2458–9403.

68. Thanh Le, T.; Andreadakis, Z.; Kumar, A.; Gómez Román, R.; Tollefsen, S.; Saville, M.; Mayhew, S. COVID-19-rokotteen kehitysmaisema. Nat. Rev. Drug Discov. 2020, 19, 305–306. [CrossRef]

69. Maruggi, G.; Zhang, C.; Li, J.; Ulmer, JB; Yu, D. MRNA transformatiivisena teknologiana rokotteiden kehittämiseen tartuntatautien hallitsemiseksi. Mol. Siellä. 2019, 27, 757–772. [CrossRef]