Ang mga virus nga protina gipangalagad ingon antigen sa porma sa usa ka bakuna ug ang immune system sa lawas nagporma og mga antibodies batok sa gihatag nga antigen sa ingon naghatag proteksyon batok sa bisan unsang umaabot nga impeksyon. Makapainteres, kini ang unang higayon sa kasaysayan sa tawo nga ang katugbang nga mRNA mismo gihatag sa porma sa usa ka bakuna nga naggamit sa makinarya sa selula alang sa pagpahayag / paghubad sa antigen / protina. Kini epektibo nga naghimo sa mga selyula sa lawas nga mahimong pabrika alang sa paghimo og antigen, nga sa baylo naghatag aktibo resistensya pinaagi sa paghimo og mga antibodies. Kini nga mga bakuna sa mRNA nakit-an nga luwas ug epektibo sa mga pagsulay sa klinika sa tawo. Ug, karon, ang COVID-19 mRNA Ang bakuna nga BNT162b2 (Pfizer/BioNTech) ginahatag sa mga tawo subay sa protocol. Ingon ang una nga giaprobahan nga bakuna sa mRNA, kini usa ka hinungdanon sa siyensya nga nagdala sa bag-ong panahon sa tambal ug paghatod sa droga. Kini sa dili madugay makita ang aplikasyon sa mRNA teknolohiya alang sa pagtambal sa kanser, lain-laing mga bakuna alang sa ubang mga sakit, ug sa ingon posible nga pag-usab sa praktis sa medisina ug paghulma sa industriya sa parmasyutika sa umaabot.
Kung gikinahanglan ang usa ka protina sulod sa usa ka selula alang sa pagtambal sa usa ka sakit nga kondisyon o sa paglihok ingon nga usa ka antigen alang sa pagpalambo sa aktibo nga resistensya, kana nga protina kinahanglan nga ihatod ngadto sa selula nga luwas diha sa intact nga porma. Kini sa gihapon usa ka bug-at nga buluhaton. Mahimo bang direkta nga ipahayag ang protina sa selula pinaagi sa pag-inject sa katugbang nga nucleic acid (DNA o RNA), nga gigamit dayon ang makinarya sa cellular alang sa pagpahayag?
Usa ka grupo sa mga tigdukiduki ang nakahunahuna sa ideya sa nucleic acid nga naka-encode nga tambal ug nagpakita sa unang higayon niadtong 1990 nga direktang ineksiyon sa mRNA sa kaunuran sa mouse misangpot sa pagpahayag sa na-encode nga protina sa mga selula sa kaunuran(1). Gibuksan niini ang posibilidad sa mga terapyutik nga nakabase sa gene, ingon man mga bakuna nga nakabase sa gene. Kini nga pag-uswag giisip nga usa ka makabalda nga teknolohiya batok sa umaabot nga mga teknolohiya sa bakuna masukod (2).
Ang proseso sa panghunahuna dali nga mibalhin gikan sa 'gene-based' ngadto sa 'mRNA-based 'pagbalhin sa impormasyon tungod kay ang mRNA nagtanyag daghang mga bentaha kumpara sa DNA tungod kay ang mRNA wala mag-integrate sa genome (busa walay makadaot nga genomic integration) ni kini magsundog. Kini adunay mga elemento lamang nga direktang gikinahanglan alang sa pagpahayag sa protina. Talagsa ra ang recombination tali sa usa ka stranded RNA. Dugang pa, kini mabungkag sulod sa pipila ka adlaw sulod sa mga selula. Kini nga mga bahin naghimo sa mRNA nga mas angay isip usa ka luwas ug lumalabay nga impormasyon nga nagdala sa molekula aron molihok isip vector alang sa gene-based vaccine development (3). Uban sa mga pag-uswag sa teknolohiya ilabi na nga may kalabutan sa synthesis sa engineered mRNAs nga adunay husto nga mga code nga mahimong ipadala ngadto sa mga selula alang sa protina nga ekspresyon, ang sakup sa dugang nga gipalapad gikan sa bakuna sa mga tambal nga therapeutic. Ang paggamit sa mRNA nagsugod sa pagkuha sa atensyon ingon usa ka klase sa tambal nga adunay potensyal nga aplikasyon sa mga lugar sa mga immunotherapies sa kanser, mga bakuna sa makatakod nga sakit, induction nga nakabase sa mRNA sa pluripotent stem cells, paghatud nga gitabangan sa mRNA sa mga nucleases sa tigdesinyo alang sa genome engineering ug uban pa. (4).
Pagtungha sa mga bakuna nga nakabase sa mRNA ug ang mga therapeutics nakakuha og dugang nga fillip pinaagi sa mga resulta gikan sa pre-clinical nga mga pagsulay. Kini nga mga bakuna nakit-an nga makakuha og kusog nga pagtubag sa imyunidad batok sa mga target sa makatakod nga sakit sa mga modelo sa hayop nga influenza virus, Zika virus, rabies virus ug uban pa. Ang mga maayong resulta nakita usab pinaagi sa paggamit sa mRNA sa mga klinikal nga pagsulay sa kanser (5). Nahibal-an ang potensyal sa komersyo sa teknolohiya, ang mga industriya naghimo og daghang pagpamuhunan sa R&D sa mga bakuna ug tambal nga nakabase sa mRNA. Pananglitan, hangtod sa 2018, ang Moderna Inc. mahimo nang namuhunan ug kapin sa usa ka bilyon dolyares samtang mga tuig pa ang layo sa bisan unsang gipamaligya nga produkto. (6). Bisan pa sa hiniusang mga paningkamot sa paggamit sa mRNA ingon usa ka pamaagi sa pagtambal sa mga bakuna sa makatakod nga sakit, mga immunotherapies sa kanser, pagtambal sa mga sakit nga genetic ug mga terapiya sa pag-ilis sa protina, ang aplikasyon sa teknolohiya sa mRNA gipugngan tungod sa pagkawalay kalig-on ug dali nga pagkadaot sa mga nucleases. Ang kemikal nga pagbag-o sa mRNA nakatabang gamay apan ang intracellular delivery nagpabilin gihapon nga babag bisan pa ang lipid-based nga nanoparticle gigamit sa paghatud sa mRNA (7).
Ang tinuud nga pagduso sa pag-uswag sa teknolohiya sa mRNA alang sa mga terapyutik miabot, sa maayong kabubut-on nga dili maayo nga kahimtang nga gipresentar sa tibuuk kalibutan. Covid-19 pandemik. Ang pagpalambo sa luwas ug epektibo nga bakuna batok sa SARS-CoV-2 nahimong pinakaunang prayoridad sa tanan. Usa ka dako nga sukod nga multicentric nga klinikal nga pagsulay gihimo aron masiguro ang kaluwasan ug pagkaepektibo sa bakuna sa COVID-19 mRNA nga BNT162b2 (Pfizer/BioNTech). Nagsugod ang pagsulay niadtong Enero 10, 2020. Human sa mga onse ka bulan sa higpit nga trabaho, ang datos gikan sa clinical study nagpamatuod nga ang COVID-19 mapugngan pinaagi sa pagbakuna gamit ang BNT162b2. Naghatag kini og pamatuod sa konsepto nga ang bakuna nga nakabase sa mRNA makahatag proteksyon batok sa mga impeksyon. Ang wala pa nakit-an nga hagit nga gipahinabo sa pandemya nakatabang sa pagpamatuod nga ang usa ka bakuna nga nakabase sa mRNA mahimong maugmad sa paspas nga tulin, kung adunay igo nga mga kapanguhaan nga magamit. (8). Ang bakuna sa mRNA sa Moderna nakadawat usab og pagtugot sa paggamit sa emerhensya sa FDA kaniadtong miaging bulan.
Parehong COVID-19 bakuna sa mRNA ie, BNT162b2 sa Pfizer/BioNTech ug Moderna's Ang mRNA-1273 gigamit na karon sa pagbakuna sa mga tawo sumala sa nasudnong mga protocol alang sa pagdumala sa bakuna (9).
Ang kalampusan sa duha Covid-19 Ang mga bakuna sa mRNA (BNT162b2 sa Pfizer/BioNTech ug Moderna's mRNA-1273) sa mga klinikal nga pagsulay ug ang ilang sunod-sunod nga pag-apruba alang sa paggamit usa ka milestone sa siyensya ug medisina. Kini napamatud-an nga hangtod karon wala pa mapamatud-an, taas nga potensyal nga medikal nga teknolohiya nga siyentipikanhon nga komunidad ug industriya sa parmasyutika nga gigukod sa hapit tulo ka dekada (10).
Ang bag-ong kadasig nga nagsunod sa kini nga kalampusan kinahanglan nga magtigum og mga kusog pagkahuman sa pandemya ug mga terapiya sa mRNA nga labi pa nga mapamatud-an nga usa ka makabalda nga teknolohiya nga nagdala sa usa ka bag-ong panahon sa medisina ug siyensya sa paghatud sa tambal.
***
mga pakisayran
- Wolff, JA et al., 1990. Direktang pagbalhin sa gene ngadto sa muskulo sa mouse sa vivo. Science 247, 1465–1468 (1990). DOI: https://doi.org/10.1126/science.1690918
- Kaslow DC. Usa ka potensyal nga makabalda nga teknolohiya sa pagpalambo sa bakuna: mga bakuna nga nakabase sa gene ug ang ilang aplikasyon sa makatakod nga mga sakit. Trans R Soc Trop Med Hyg 2004; 98:593 – 601; http://dx.doi.org/10.1016/j.trstmh.2004.03.007
- Schlake, T., Thess A., et al., 2012. Pagpalambo sa mRNA-vaccine nga mga teknolohiya. RNA Biology. 2012 Nob 1; 9(11): 1319 1330. DOI: https://doi.org/10.4161/rna.22269
- Sahin, U., Karikó, K. & Türeci, Ö. Mga terapyutik nga nakabase sa mRNA - pagpalambo sa usa ka bag-ong klase sa mga tambal. Pagsusi sa Kinaiyahan Drug Discovery 13, 759–780 (2014). DOI: https://doi.org/10.1038/nrd4278
- Pardi, N., Hogan, M., Porter, F. et al., 2018. mga bakuna sa mRNA - usa ka bag-ong panahon sa vaccinology. Pagsusi sa Kinaiyahan Drug Discovery 17, 261–279 (2018). DOI: https://doi.org/10.1038/nrd.2017.243
- Cross R., 2018. Makabalda ba ang mRNA sa industriya sa droga? Gipatik Septiyembre 3, 2018. Mga Balita sa Chemical & Engineering Volume 96, Isyu 35 Magamit online sa https://cen.acs.org/business/start-ups/mRNA-disrupt-drug-industry/96/i35 Gi-access kaniadtong 27 Disyembre 2020.
- Wadhwa A., Aljabbari A., et al., 2020. Mga Oportunidad ug mga Hagit sa Paghatud sa mga Bakuna nga Gibase sa mRNA. Gipatik: 28 Enero 2020. Pharmaceutics 2020, 12(2), 102; DOI: https://doi.org/10.3390/pharmaceutics12020102
- Polack F., Thomas S., et al., 2020. Kaluwasan ug Kaepektibo sa BNT162b2 mRNA Covid-19 Vaccine. Ang New England Journal of Medicine. Gipatik Disyembre 10, 2020. DOI: https://doi.org/10.1056/NEJMoa2034577
- Public Health England, 2020. Guidance – National protocol para sa COVID-19 mRNA vaccine BNT162b2 (Pfizer/BioNTech). Gipatik 18 Disyembre 2020. Katapusang gi-update 22 Disyembre 2020. Anaa online sa https://www.gov.uk/government/publications/national-protocol-for-covid-19-mrna-vaccine-bnt162b2-pfizerbiontech Gi-access kaniadtong 28 Disyembre 2020.
- Servick K., 2020. sunod nga hagit sa mRNA: Motrabaho ba kini isip tambal? Siyensiya. Gipatik 18 Dis 2020: Vol. 370, Isyu 6523, pp. 1388-1389. DOI: https://doi.org/10.1126/science.370.6523.1388 Anaa online sa https://science.sciencemag.org/content/370/6523/1388/tab-article-info
***