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Dificuldades da estabilidade e armazenamento de vacinas do mRNA COVID-19

Em uma revisão publicada nas vacinas do jornal, dois pesquisadores das Universidades de Illinois e a universidade de Mercer colaboraram para rever as dificuldades enfrentadas em armazenar e em transportar estas vacinas de um modo que as manterão estáveis.

Estudo: Desafios do armazenamento e estabilidade das vacinas COVID-19 mRNA-Baseadas. Crédito de imagem: Seda Yalova/ShutterstockEstudo: Desafios do armazenamento e estabilidade das vacinas COVID-19 mRNA-Baseadas. Crédito de imagem: Seda Yalova/Shutterstock

Fundo

As vacinas são feitas tradicional dos vírus neutralizados ou atenuados. Quando isto for eficaz, pode provar perigoso em alguns casos como os vírus neutralizados reactivate ou atenuou traços do ganho dos vírus de um vírus activo já dentro do corpo.

os vírus do mRNA evitam este - um pouco do que contendo proteínas virais, contêm somente uma corda da codificação do mRNA para o antígeno desejado. A pilha de anfitrião expressa a proteína, produzindo o alvo do anticorpo sem nenhuma proteínas estruturais ou capacidade replicative, removendo os riscos.

as vacinas do mRNA contra o coronavirus 2 da Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS-CoV-2) visam geralmente a proteína completa do ponto ou o domínio receptor-obrigatório (RBD) da subunidade S1 da proteína do ponto. A proteína do ponto é crítica para a parogenicidade SARS-CoV-2 nos seres humanos. O RBD liga à enzima deconversão 2 (ACE2) para permitir a entrada viral da pilha, e o domínio do N-terminal da subunidade S2 é responsável para a fusão da membrana.

A revisão

A vacina de BioNTech/Pfizer e a vacina de Moderna têm uma vida útil de seis meses, mas BioNTech exige o armazenamento em -80°C, quando Moderna puder ser armazenado em -20. Os estudos recentes sugeriram que ambas as vacinas fossem estáveis por 30 dias em 2-8°C para o armazenamento a curto prazo. Both of these vacinas usam nanoparticles do lipido (LNP) como um vector e um realçador da estabilidade. O LNPs encapsula o mRNA para assegurar a estabilidade.

CureVac desenvolveu uma vacina conhecida como CVnCoV. Igualmente LNP-é baseado mas pode ser armazenado em 5°C ascendente por até três meses. Isto é provavelmente devido ao synthetic alternativo mRNA usado, que não atravessa a alteração do nucleoside. Infelizmente, igualmente mostra uma mais baixa eficiência contra SARS-CoV-2, e dado a propensão para que a maioria de vacinas mostrem mesmo uma mais baixa eficiência contra variações, este não é prometedor.

Uma outra vacina do mRNA LNP está actualmente durante o processo de desenvolvimento por Walvax. Ao contrário das alternativas previamente mencionadas, esta vacina visa somente o RBD e é estável por sete dias na temperatura ambiente. Está submetendo-se actualmente a ensaios clínicos da fase 3, e a eficácia não é sabida.

Há uma necessidade das vacinas do mRNA das razões do múltiplo tais baixas temperaturas. Por um lado, é uma nova tecnologia que não seja aperfeiçoada ainda inteiramente. Contudo, o factor o mais grande é o mRNA próprio. Quando o mRNA for estável in vitro, fora do corpo, pode ser degradado ràpida e facilmente por enzimas do RNase e oxida muito facilmente. E também isto, é suscetível à hidrólise em circunstâncias alcalinas. Exige condições extremamente estéreis da produção à administração.

Há diversas opções para aumentar a estabilidade da vacina do mRNA. O mais comum é alteração do mRNA. Por exemplo, substituindo o uridine com o pseudouridine para impedir a degradação pelo RNase ou substituindo resíduos naturais com os ácidos aminados novos que podem ajudar a estabilizar a proteína final. Algumas das técnicas as mais usadas nesta aproximação são 5' - tampe a alteração e o alongamento da cauda poli-Um.

Como mencionado previamente, o vector pode igualmente fazer uma diferença grande na estabilidade. Os vectores virais tais como o alphavirus e o flavivirus foram usados, mas estes podem ter desvantagens tais como a integração do genoma da reacção alérgica e do anfitrião. Mais comuns são os vectores não-virais lipido-baseados tais como o LNPs, o polyethyleneimine, ou os lipidos previamente mencionados do PEG. Finalmente, liofilizar pode melhorar a estabilidade da solução uma vez completa.

Conclusão

Os autores concluem que há muitas técnicas para aumentar a estabilidade de vacinas do mRNA sem introduzir nenhumas mudanças importantes novas. As estratégias potenciais discutidas em seu trabalho poderiam ser do valor enorme aos fabricantes e aos países vacinais que se esforçam para manter correntes da logística e da refrigeração para vacinar sua toda a população.

Como a evidência aponta para a imunidade global como o método o mais eficiente para tratar a ameaça de aumentação das variações do interesse, países mais economicamente desenvolvidos deve considerar estes factores ao decidir como proteger seu melhor dos povos.

Journal reference:
Sam Hancock

Written by

Sam Hancock

Sam completed his MSci in Genetics at the University of Nottingham in 2019, fuelled initially by an interest in genetic ageing. As part of his degree, he also investigated the role of rnh genes in originless replication in archaea.

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