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Che cosa è un vaccino del RNA?

I vaccini del RNA sono una nuova classe di vaccini che sono composti di codifica di sequenza del mRNA per una proteina agente-specifica (antigene). Espresso una volta nell'organismo, l'antigene dell'obiettivo è riconosciuto dal sistema immunitario, piombo all'induzione delle risposte immunitarie desiderate.

Vaccino

Credito di immagine: Studio/Shutterstock.com dell'Africa

Che cosa è un vaccino del RNA?

I vaccini del RNA sono più sicuri da utilizzare anche in pazienti immunocompromised poichè questi vaccini non contengono alcuni agenti infettante. Il processo di fabbricazione più economico e più veloce rende i vaccini del RNA molto efficaci nel combattimento gli agenti patogeni in piena evoluzione (virus dell'influenza) e degli scoppi di malattia contagiosa (Ebola, Zika e COVID-19). Inoltre, i vaccini del RNA possono potenzialmente essere usati per gestire gli stati di salute gravi, quale cancro.

Nei vaccini del RNA, nessun in tensione/ha inattivato l'agente patogeno o l'antigene agente-specifico direttamente è inserito nel corpo umano. Invece, una sequenza del mRNA che contiene la sequenza genetica di un antigene agente-specifico è inserita nell'organismo. Questa sequenza del mRNA poi è utilizzata dal macchinario disintetizzazione della cellula ospite come modello per produrre l'antigene dell'obiettivo.

Una volta che prodotto, l'antigene dell'obiettivo video sulla superficie delle cellule in moda da potere riconoscerlo ed indurre le celle immuni specializzate le risposte immunitarie agente-specifiche.      

Come vaccini del RNA sono amministrati?

Per avviare una risposta immunitaria robusta e continua, i vaccini del mRNA devono attraversare efficientemente la membrana di plasma. Ci sono parecchi modi amministrare i vaccini del RNA efficacemente nell'organismo. L'amministrazione del vaccino nudo del mRNA via l'iniezione intradermica o intranodal è un modo efficace di migliorare la presentazione di antigene. In vivo il metodo di elettroporazione è un altro buon approccio per l'aumento della versione di un vaccino nel citoplasma.

Per aumentare la stabilità, l'espressione e l'immunizzazione del vaccino il mRNA, piccole proteine nucleari, quale protammina, si combinano con la sequenza del mRNA. Inoltre, a nanoparticelle basate a polimero e del lipido si combinano con le sequenze del mRNA per migliorare significativamente l'efficacia vaccino.

Per quanto riguarda le vie di somministrazione, l'iniezione intradermica ai dei vaccini basati a nanoparticella del mRNA del lipido è conosciuta per indurre sia risposte immunitarie comunicate per cellule di T che anticorpo-mediata, probabilmente a causa di alta prevalenza delle celle dipresentazione nell'interfaccia.

Inoltre, la quantità elevata dell'antigene prodotta e la durata dell'espressione dell'antigene sono nelle amministrazioni endovenose ed intradermiche ed intramuscolari, rispettivamente.

Che cosa sono i tipi di vaccini del RNA?

Ci sono tre tipi di vaccini del RNA: non replica dei vaccini del mRNA; auto-replica dei vaccini del mRNA; e vaccini di replica del mRNA delle cellule dentritiche in vitro.

Non replica dei vaccini del mRNA

Non ripiegando i vaccini del mRNA comprenda una codifica di sequenza del mRNA per un antigene dell'obiettivo, che è fiancheggiato di 3' e 5' le regioni non tradotte (UTRs). La sequenza del mRNA è piccola nella dimensione e facile da costruire poichè non contiene alcune sequenze supplementari di proteina-codifica per supportare la auto-replica del mRNA.

Un modello del DNA del plasmide prodotto in Escherichia coli è trascritto in vitro per generare il vaccino mRNA di interesse. La sequenza del mRNA poi è depurata facendo uso di HPLC per liberarsi di tutti i sottoprodotti. Il UTRs eucariotico o virale incluso nell'aumento di sequenza del mRNA l'emivita e la stabilità della sequenza, piombo all'espressione aumentata dell'antigene dell'obiettivo.

Auto-replica dei vaccini del mRNA

Nei vaccini direplica del mRNA, un genoma virale è usato, in cui la sequenza virale del gene responsabile della codifica delle proteine strutturali è sostituita dalla sequenza dell'antigene di interesse. La sequenza virale del RNA generata in questo modo può ancora ripiegare e può essere trascritta facendo uso del RNA polimerasi virale.

Sebbene il trattamento della costruzione di auto-replica dei vaccini del mRNA sia più complicato del non ripiegando i vaccini del mRNA, una tariffa significativamente più alta di amplificazione dell'antigene che codifica la sequenza del mRNA rende auto-ripiegando i vaccini più vantaggioso in termini di produzione significativamente più alta dell'antigene dell'obiettivo dalle dosi vaccino relativamente basse.

Vaccini di replica del mRNA delle cellule dentritiche in vitro

Le celle dentritiche antigene-stanno presentando le celle che antigeni precisi sulla superficie delle cellule in moda da potere riconoscere l'antigene ed iniziare le celle immuni specializzate, quali le celle di T, le risposte immunitarie cellulari. Per i vaccini di replica del mRNA delle cellule dentritiche in vitro, le celle dentritiche sono isolate dal sangue del paziente, transfected con la sequenza del mRNA di interesse ed amministrato di nuovo al paziente per indurre ha desiderato le risposte immunitarie.

Come i vaccini del RNA funzionano?

Sopra l'amministrazione, il vaccino mRNA è riconosciuto da vari ricevitori situati nei endosomes e nel citoplasma. L'attivazione mRNA-mediata di questi ricevitori successivamente induce una forte risposta immunitaria innata, che è caratterizzata dalla produzione dei mediatori proinflammatory (citochine e chemokines). Questi ruoli vitali del gioco dei mediatori nell'induzione delle risposte immunitarie adattabili appropriate contro l'antigene dell'obiettivo.

L'attivazione del sistema immunitario innato si limita al sito dell'iniezione e dei linfonodi vaccino. In seguito, celle che circondano il sito iniezione, quali le celle, rapido l'assorbimento dipresentazione il vaccino mRNA, piombo alla traduzione del mRNA e dell'espressione robusta dell'interno dell'antigene dell'obiettivo queste celle specializzate. L'antigene poi è presentato sulla superficie delle cellule ed è riconosciuto dalle celle immuni, piombo all'induzione delle risposte immunitarie adattabili.

RNA

Credito di immagine: nobeastsofierce/Shutterstock.com

Vaccini del RNA nel cancro

Molti test clinici corrente stanno subendo per verificare l'efficacia dei vaccini del RNA nel trattamento dell'ampia varietà di cancri, quali il melanoma, il glioblastoma, il carcinoma della prostata e la leucemia. Le sequenze del mRNA che codificano per gli antigeni Cancro-specifici sono utilizzate in questi vaccini.

Nei vaccini personali del cancro, i genoma del tumore ottenuti dai malati di cancro sono ordinati e i mRNAs che codificano per le proteine mutanti in relazione con il Cancro paziente-specifiche sono generati. I vaccini personali del RNA fatti in questo modo sono efficaci nell'induzione delle risposte immunitarie forti per distruggere le cellule tumorali.

Sorgenti

Last Updated: Sep 24, 2020

Dr. Sanchari Sinha Dutta

Written by

Dr. Sanchari Sinha Dutta

Dr. Sanchari Sinha Dutta is a science communicator who believes in spreading the power of science in every corner of the world. She has a Bachelor of Science (B.Sc.) degree and a Master's of Science (M.Sc.) in biology and human physiology. Following her Master's degree, Sanchari went on to study a Ph.D. in human physiology. She has authored more than 10 original research articles, all of which have been published in world renowned international journals.

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Comments

  1. Rômulo Rômulo Brazil says:

    Vacinas RNA alguma vez na história, já foram usadas em larga escala? Se sim para combate de qual doença?

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