As vacinas do RNA são uma classe nova de vacinas que são compor de uma codificação da seqüência do mRNA para uma proteína micróbio-específica (antígeno). Expressado uma vez no corpo, o antígeno do alvo é reconhecido pelo sistema imunitário, conduzindo à indução de respostas imunes desejadas.
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Que é uma vacina do RNA?
As vacinas do RNA são mais seguras de usar-se mesmo em pacientes immunocompromised porque estas vacinas não contêm nenhuns agentes infecciosos. O processo de manufactura mais barato e mais rápido faz vacinas do RNA muito eficazes em combater os micróbios patogénicos em rápida evolução (virus da gripe) e as manifestações da doença contagioso (Ebola, Zika, e COVID-19). Além, as vacinas do RNA podem potencial ser usadas para controlar normas sanitárias severas, tais como o cancro.
Em vacinas do RNA, nenhum vivo/neutralizou o micróbio patogénico ou o antígeno micróbio-específico é introduzido directamente no corpo humano. Em lugar de, uma seqüência do mRNA que contem a seqüência genética de um antígeno micróbio-específico é introduzida no corpo. Esta seqüência do mRNA é utilizada então pela maquinaria desintetização de pilha de anfitrião como um molde para produzir o antígeno do alvo.
Uma vez que produzido, o antígeno do alvo é indicado na superfície da pilha de modo que as pilhas imunes especializadas possam a reconhecer e induzir respostas imunes micróbio-específicas.
Como vacinas do RNA são administrados?
Para provocar uma resposta imune robusta e sustentada, as vacinas do mRNA devem cruzar a membrana de plasma eficientemente. Há diversas maneiras de administrar eficazmente vacinas do RNA no corpo. A administração da vacina despida do mRNA através da injecção intradermal ou intranodal é um modo eficaz aumentar a apresentação de antígeno. In vivo o método do electroporation é uma outra boa aproximação para aumentar a liberação de uma vacina no citoplasma.
Para aumentar a estabilidade, a expressão, e a imunogenicidade da vacina mRNA, proteínas nucleares pequenas, tais como o protamine, são combinadas com a seqüência do mRNA. Além, os nanoparticles do lipido e polímero-baseado são combinados com as seqüências do mRNA para melhorar significativamente a eficácia vacinal.
Em relação às rotas da administração, a injecção intradermal de vacinas nanoparticle-baseadas lipido do mRNA é sabida para induzir respostas imunes comunicadas pelas células anticorpo-negociada e de T, provavelmente devido à predominância alta de pilhas deapresentação na pele.
Além disso, a quantidade de antígeno produzida, e a duração da expressão do antígeno são as mais altas nas administrações intravenosas e intradermal e intramusculares, respectivamente.
Que são os tipos de vacinas do RNA?
Há três tipos de vacinas do RNA: não-replicating vacinas do mRNA; auto-replicating vacinas do mRNA; e in vitro vacinas não-replicating do mRNA da pilha dendrítico.
Não-replicating vacinas do mRNA
Não-replicating vacinas do mRNA inclua uma codificação da seqüência do mRNA para um antígeno do alvo, que seja flanqueado por 3' e 5' por regiões untranslated (UTRs). A seqüência do mRNA é pequena em tamanho e fácil de construir porque não contem nenhuma seqüências adicional da proteína-codificação para apoiar a auto-réplica do mRNA.
Um molde do ADN do plasmídeo produzido em Escherichia Coli é transcrito in vitro para gerar a vacina mRNA do interesse. A seqüência do mRNA é refinada então usando a HPLC para obter livrada de todos os byproducts. O UTRs eucariótica ou viral incluído no aumento da seqüência do mRNA a meia-vida e a estabilidade da seqüência, conduzindo à expressão aumentada do antígeno do alvo.
Auto-replicating vacinas do mRNA
Em vacinas auto-replicating do mRNA, um genoma viral é usado, em que a seqüência viral do gene responsável para codificar proteínas estruturais é substituída pela seqüência do antígeno do interesse. A seqüência viral do RNA gerada desta maneira pode ainda replicate e pode ser transcrita usando a polimerase de RNA viral.
Embora o processo da construção de auto-replicating vacinas do mRNA seja mais complicado do que não-replicating vacinas do mRNA, uma taxa significativamente mais alta da amplificação de antígeno que codifica a seqüência do mRNA faz auto-replicating vacinas mais vantajoso em termos de uma produção significativamente mais alta do antígeno do alvo das doses vacinais relativamente baixas.
In vitro vacinas não-replicating do mRNA da pilha dendrítico
As pilhas dendrítico antígeno-estão apresentando as pilhas que antígenos expressos na superfície da pilha de modo que as pilhas imunes especializadas, tais como pilhas de T, possam reconhecer o antígeno e iniciar respostas imunes celulares. Para in vitro vacinas não-replicating do mRNA da pilha dendrítico, as pilhas dendrítico são isoladas do sangue do paciente, transfected com a seqüência do mRNA do interesse, e administrado de volta ao paciente para induzir desejou respostas imunes.
Como as vacinas do RNA trabalham?
Em cima da administração, a vacina mRNA é reconhecida por uma variedade de receptors posicionados nos endosomes e no citoplasma. A activação mRNA-negociada destes receptors induz subseqüentemente uma resposta imune inata forte, que seja caracterizada pela produção de mediadores proinflammatory (cytokines e chemokines). Estes mediadores jogam papéis vitais em induzir respostas imunes adaptáveis apropriadas contra o antígeno do alvo.
A activação do sistema imunitário inato é restringida ao local de nós vacinais da injecção e de linfa. Mais tarde, pilhas que cercam o local da injecção, tal como pilhas, ràpida a tomada deapresentação a vacina mRNA, conduzindo à tradução do mRNA e da expressão robusta do interior do antígeno do alvo estas pilhas especializadas. O antígeno então é apresentado na superfície da pilha e reconhecido pelas pilhas imunes, conduzindo à indução de respostas imunes adaptáveis.
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Vacinas do RNA no cancro
Muitos ensaios clínicos estão submetendo-se actualmente para testar a eficácia de vacinas do RNA em tratar uma grande variedade de cancros, tais como a melanoma, o glioblastoma, o cancro da próstata, e a leucemia. As seqüências do mRNA que codificam para antígenos cancro-específicos são usadas nestas vacinas.
Em vacinas personalizadas do cancro, os genomas do tumor obtidos das pacientes que sofre de cancro são arranjados em seqüência, e os mRNAs que codificam para proteínas cancro-relacionadas paciente-específicas do mutante são gerados. As vacinas personalizadas do RNA feitas desta maneira são eficazes em induzir respostas imunes fortes para destruir células cancerosas.
Fontes