Нуклеиновые кислоты презентация 9 класс биология: Презентация по биологии на тему «Нуклеиновые кислоты. ДНК» (9 класс)

Хронология пациентов с COVID-19 после начала болезни. а , мальчик 8 лет; b , 46-летняя женщина

Случай 2

27 января 46-летняя женщина обедала (за одним столом) в течение нескольких дней подряд с пациентом, которому был поставлен окончательный диагноз: новая коронавирусная инфекция.В период изоляции тест на нуклеиновую кислоту ее мазка из горла оказался положительным, и 8 февраля 2020 г. она была госпитализирована (рис. 1b). В первый день госпитализации у нее поднялась температура, но не было кашля, стеснения в груди или других симптомов. У нее не было сердечно-сосудистых заболеваний, диабета или других заболеваний. КТ грудной клетки показала рассеянные тонкие пятнистые тени и воспалительные проявления в обоих легких. Лабораторные тесты исключили Mycoplasma pneumoniae и другие причины вирусной пневмонии, такие как вирус гриппа A h2N1, h2N1 (2009), h4N2, H5N1, H7N9, вирус гриппа B (типы BV и BY), коронавирус человека (229E / HKU1 / OC43). / NL63 / SARS / MERS), вирус парагриппа (1–3) и риновирус A / B / C.Стандартные анализы крови показали количество лейкоцитов 6,70 × 10 ⁹ / л, соотношение лимфоцитов 24,9% и уровень CRP 0,5 мг / л. Анализы газов крови показали PaO ₂ 99 мм рт. Ст. И PaO ₂ / FiO ₂ 0,99. Результаты биохимического анализа крови были следующими: уровень АЛТ 24 Ед / л, AST28, уровень мочевины 3,0 ммоль / л, уровень креатинина 46 мкмоль / л, уровень D2 0,27 мкг / л и уровень CK-MB 12 Ед / л. L (Рисунок S3E-H). Диагноз: COVID-19 (умеренный тип). После госпитализации пациента лечили ингаляциями с распылением интерферона (5 миллионов единиц каждый раз, дважды в день) и таблетками лопинавира [2 капсулы каждый раз (50 мг каждая капсула) два раза в день], в дополнение к традиционной китайской медицине (Qingfei Отвар Пайду) в качестве вспомогательного лечения.Пациент дал отрицательный результат на нуклеиновую кислоту по мазкам из носа, глотки и ануса трижды 17, 18 и 19 февраля; Визуализация двух легких показала рассеянную тонкую пленку, которая абсорбировалась больше, чем раньше. Пациент был выписан из больницы 23 числа, а затем отправлен в местность для дальнейшей изоляции. Через неделю повторное исследование нуклеиновой кислоты с использованием мазков из носа и (ректального) показало положительные результаты, хотя мазок из зева был отрицательным; Пациент был немедленно госпитализирован.Визуализирующее обследование показало рассеянную тонкую пленку в двух легких с небольшими изменениями по сравнению с предыдущими результатами визуализации (Рисунок S4). Обнаружение антител в сыворотке показало слабую положительную реакцию на антитела IgM и положительную реакцию на антитела IgG. Стандартные анализы крови показали количество лейкоцитов 3,30 × 10 ⁹ / л, соотношение лимфоцитов 32,8% и уровень CRP 8,04 мг / л. После повторной госпитализации пациент не получал другого лечения, кроме непрерывного распыления рекомбинантным интерфероном. Тесты на нуклеиновую кислоту трех последовательных мазков из носа, глотки и ануса были отрицательными 11, 12 и 13 марта.Визуализация показала базовую абсорбцию обоих поражений легких. Тест на антитела в сыворотке был отрицательным на антитела IgM и положительным на антитела IgG, стандартные анализы крови и биохимический анализ крови были нормальными. Пациент был выписан из больницы и отправлен в местный общественный центр обслуживания здоровья для дальнейшей изоляции. Через 2 и 4 недели все повторные обследования были нормальными, и после выздоровления пациент был освобожден из изоляции.

Границы | Достижения в области мРНК-вакцин от инфекционных болезней

Введение

Вакцинация — это наиболее успешный медицинский подход к профилактике заболеваний и борьбе с ними.Успешная разработка и использование вакцин спасли тысячи жизней и спасли большие суммы денег. В будущем вакцины могут быть использованы не только против инфекционных заболеваний, но и против рака в качестве средства профилактики и лечения, а также для устранения аллергенов (1–3). До 1980-х годов были разработаны вакцины для защиты от болезнетворных микроорганизмов. Эмпирически инактивированные вакцины получали нагреванием или химической обработкой, а живые аттенуированные вакцины обычно разрабатывались на животных, в клеточных линиях или в неблагоприятных условиях роста.Во время разработки вакцины механизмы, участвующие в создании иммунитета, были неизвестны. Тем не менее, использование живых аттенуированных или убитых вакцин на основе цельного организма имело огромный успех в контроле и искоренении ряда тяжелых инфекционных заболеваний человека, включая оспу, полиомиелит, корь, эпидемический паротит, краснуху и инфекционные болезни животных, такие как классические чума свиней, чума крупного рогатого скота и инфекционная анемия лошадей. Совсем недавно были разработаны живые аттенуированные (LAV), субъединичные и пептидные вакцины благодаря достижениям в теории и технологиях молекулярной биологии.Результаты, полученные с помощью вакцинации против LAV, значительно расширили наши знания о механизмах, связанных с иммунным ответом, вызываемым этими вакцинами. В случае инактивированных вакцин антигенспецифические антитела в значительной степени способствуют профилактике инфекционных заболеваний, вызываемых микробами, и борьбе с ними. В дополнение к специфическим гуморальным иммунным ответам. LAV вызывают сильные клеточные иммунные ответы, которые имеют решающее значение для уничтожения многих внутриклеточных патогенов. Тем не менее, неудачи, которые иногда вызываются инактивированными вакцинами, приписываются мутации поверхностных антигенов патогенов.Дополнительные опасения по поводу применения LAV включают возможность вызвать заболевание у лиц с ослабленным иммунитетом и возможность возврата к вирулентной форме из-за обратной мутации, приобретения компенсаторных мутаций или рекомбинации с циркулирующими трансмиссивными штаммами дикого типа (4, 5). Тем не менее субъединичные и пептидные вакцины менее эффективны для индукции устойчивого иммунного ответа CD8 ⁺ , что важно для внутриклеточных патогенов, включая вирусы и некоторые бактерии (6, 7).

Вакцинация вакцинами на основе невирусных доставляемых нуклеиновых кислот имитирует инфекцию или иммунизацию живыми микроорганизмами и стимулирует мощный Т-фолликулярный помощник и В-клеточный иммунный ответ зародышевого центра (8, 9). Кроме того, производство вакцин на основе невирусных доставляемых нуклеиновых кислот безопасно и экономит время, без роста высокопатогенных организмов в больших масштабах и меньшего риска заражения живыми инфекционными реагентами и высвобождения опасных патогенов. В частности, для большинства возникающих и вновь возникающих разрушительных инфекционных заболеваний основным препятствием является получение запасов в короткие сроки (10).Вакцины на основе нуклеиновых кислот с невирусной доставкой могут заполнить пробел между эпидемией заболевания и крайне необходимой вакциной (10). Нуклеиновые кислоты с невирусной доставкой подразделяются на ДНК или РНК в соответствии с их типом 5-углеродного сахара. От введения до экспрессии антигена ДНК-вакцина и РНК-вакцины обрабатываются разными путями. На этапах между иммунизацией ДНК-матрицей и экспрессией антигена-мишени ДНК должна преодолеть цитоплазматическую мембрану и ядерную мембрану, транскрибироваться в мРНК, перемещаться обратно в цитоплазму и инициировать трансляцию (см. Рисунок 1).Будучи многообещающими и продемонстрировавшими безопасность, хорошую переносимость и иммуногенность, ДНК-вакцины в ранних клинических испытаниях характеризовались субоптимальной эффективностью (11). Усовершенствованные технологии доставки, такие как электропорация, повысили эффективность ДНК-вакцин у людей (12), но не снизили потенциальный риск интеграции экзогенной ДНК в геном хозяина, что может вызвать тяжелый мутагенез и вызвать новые заболевания (13, 14). Поскольку было обнаружено, что голая in vitro транскрибированная мРНК экспрессируется in vivo после прямой инъекции в мышцу мыши, мРНК широко исследовалась в качестве профилактической и терапевтической платформы (15-19).В связи с бурным развитием исследований и применений вакцин на основе РНК, множество мРНК-вакцин было введено в клинические испытания (19). Для сравнения, мРНК-вакцины обладают рядом преимуществ перед вакцинами с вирусным вектором и ДНК-вакцинами (сводка в таблице 1). Использование РНК в качестве терапевтического инструмента не является предметом этой рукописи и подробно рассматривается в других источниках (2, 19, 20). В этом обзоре мы освещаем мРНК-вакцины как многообещающие инструменты в профилактике инфекционных заболеваний и борьбе с ними.

Рисунок 1 . Механизмы различных вакцин нуклеиновых кислот, включая ДНК-вакцины, мРНК-вакцины. MHC, главный комплекс гистосовместимости.

Таблица 1 . Преимущества и недостатки вакцин с вирусным вектором, ДНК-вакцин и РНК-вакцин.

Концепция и формы мРНК вакцин

мРНК впервые сообщили об эффективности прямого переноса генов Woff et al. (15). В настоящее время разработаны две формы мРНК-вакцин: обычные мРНК-вакцины и самоамплифицирующиеся мРНК-вакцины, полученные из вирусов с положительной цепью РНК.Хотя мРНК-вакцины были впервые испытаны в начале 1990-х годов, эти вакцины изначально не использовались широко из-за опасений по поводу их хрупкой стабильности, вызванной вездесущими рибонуклеазами и мелкомасштабным производством. Первоначальная демонстрация того, что стабильность мРНК может быть улучшена путем оптимизации и формулировки, была опубликована Россом и коллегами в 1995 г. (21). С тех пор исследования мРНК-вакцин резко выросли, и теперь мРНК можно производить синтетически, посредством бесклеточной ферментативной реакции транскрипции.Реакция транскрипции in vitro включает линеаризованную плазмидную ДНК, кодирующую мРНК-вакцину, в качестве матрицы, рекомбинантную РНК-полимеразу и нуклеозидтрифосфаты в качестве основных компонентов. Структура кэпа ферментативно добавляется к продукту транскрипции в конце реакции или в виде синтетического аналога кэпа в одностадийной процедуре. Наконец, будет предоставлен поли (A) хвост для формирования последовательности зрелой мРНК.

Обычные мРНК-вакцины включают в себя простейшую ORF для целевого антигена, фланкированную нетранслируемыми областями (UTR) и с концевым поли (A) хвостом.После трансфекции они управляют временной экспрессией антигена. В дополнение к обычным вакцинам существует еще одна платформа для мРНК-вакцины, основанная на геноме вирусов с положительной цепью, чаще всего альфавирусов. Эти вакцины с мРНК основаны на сконструированном вирусном геноме, содержащем гены, кодирующие аппарат репликации РНК, тогда как последовательности структурных белков заменены представляющим интерес геном (GoI), а полученные геномы называются репликонами. Эти вакцины называются самоамплифицирующейся мРНК и способны управлять их саморепликацией через синтез РНК-зависимого комплекса РНК-полимеразы, генерировать множественные копии антиген-кодирующей мРНК и экспрессировать высокие уровни гетерологичного гена, когда они вводятся в цитоплазму клеток-хозяев таким образом, чтобы имитировать продукцию антигенов in vivo вирусными патогенами, вызывая как гуморальный, так и клеточный иммунный ответ (22–27).Самоамплифицирующаяся мРНК может быть получена из сконструированных геномов вируса Синдбис, вируса леса Семлики, вируса Кунджин и других (28–30). Самоамплифицирующиеся мРНК (~ 9–11 т.п.н.) генерируются из ДНК-матрицы с помощью процедур, аналогичных тем, которые ранее были описаны для обычных мРНК, и молекулы РНК могут быть продуцированы в большом масштабе in vitro . После того, как очищенный репликон РНК доставляется в клетки-хозяева, либо в виде вирусных частиц, либо в виде синтетически созданной РНК, он широко транслируется и амплифицируется с помощью кодирующей РНК-зависимой РНК-полимеразы.По сравнению с быстрой экспрессией обычных мРНК опубликованные результаты показали, что вакцинация самоамплифицирующимися мРНК-вакцинами приводит к более высоким уровням экспрессии антигена, хотя и с задержкой во времени, которые сохраняются в течение нескольких дней in vivo . Обеспечивается эквивалентная защита, но при гораздо более низкой дозе РНК (31). Из-за отсутствия вирусных структурных белков репликон не производит инфекционных вирусных частиц. Кроме того, как обычные мРНК, так и самоамплифицирующиеся мРНК не могут потенциально интегрироваться в геном хозяина и будут разрушаться естественным образом в процессе экспрессии антигена.Эти характеристики указывают на то, что вакцины с мРНК могут быть намного безопаснее, чем другие вакцины, и являются многообещающей платформой для вакцин.

Сконструированная мРНК с высокой эффективностью

Стабильность и трансляция мРНК имеют решающее значение для успешной РНК-вакцины (32, 33). В процессе трансляции чистота мРНК имеет решающее значение для определения ее стабильности и выхода белка (34). Загрязнение дцРНК, происходящей из аберрантной активности РНК-полимеразы, приводит к ингибированию трансляции и деградации клеточной мРНК и рибосомной РНК, что снижает экспрессию белка из-за прерывания работы машины перевода.Удаление дцРНК может резко увеличить трансляцию (35). Избыточные компоненты и короткие или двухцепочечные РНК (дцРНК) можно удалить очисткой. Первоначально для этой цели использовался хлорид лития (LiCl), но он ограничил индустриализацию мРНК-вакцин и не удалял дцРНК. Очистка с помощью быстрой жидкостной хроматографии белков (FPLC) или высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC) может использоваться для удаления любого оставшегося продукта и получения мРНК в крупном масштабе и для процессов надлежащей производственной практики (GMP) (35–37).Некодирующая последовательность, фланкирующая 5 ‘и 3′ конец открытой рамки считывания (ORF), имеет решающее значение для трансляции. 5′-нетранслируемая область, такая как последовательность kozak или 5′-кэп, необходима для эффективного продуцирования белка (38-40). 3’-нетранслируемая область, содержащая оптимальный сигнал поли (А), определяет стабильность мРНК и повышенную трансляцию белка (41–45). Кроме того, оптимизация кодонов — популярный метод, позволяющий избежать редких кодонов с низким уровнем использования, чтобы увеличить продукцию белка, изобилие и стабильность мРНК (46–49).

эффективны при экспрессии антигена, но последовательности и вторичные структуры, образованные мРНК, распознаются рядом рецепторов врожденного иммунитета, и это распознавание может ингибировать трансляцию белка. Благодаря прогрессу в понимании биологии РНК, можно использовать несколько методов для повышения эффективности мРНК-вакцин, включая оптимизацию последовательности и использование модифицированных нуклеозидов. Распознавания сенсоров врожденного иммунитета можно избежать, включив модифицированные нуклеозиды, такие как псевдоуридин (), 5-метилцитидин (5 мкКл), структуру cap-1 и оптимизированные кодоны, которые, в свою очередь, улучшают эффективность трансляции (50–55).Во время транскрипции мРНК in vitro незрелая мРНК будет продуцироваться в виде загрязнения, которое ингибирует трансляцию за счет стимуляции активации врожденного иммунитета. Очистка FPLC и HPLC может решить эту проблему (35, 37).

В настоящее время большинство используемых вакцин, за исключением некоторых вакцин для животных, необходимо транспортировать и хранить в непрерывном процессе холодовой цепи, который часто дает сбой, особенно в бедных сельских районах тропических стран; эти требования не выполняются доступными эффективными вакцинами для предотвращения инфекционных заболеваний и борьбы с ними.Поэтому вызывает интерес разработка термостабильных вакцин. Оптимизация рецептуры синтетических мРНК-вакцин показала, что можно создавать термостабильные вакцины. Результаты, описанные Джонсом, показали, что лиофилизированная мРНК с трегалозой или голая мРНК стабильна в течение не менее 10 месяцев при 4 ° C. После трансфекции эти мРНК экспрессировали высокие уровни белков и обеспечивали высокоэффективный и длительный иммунитет на моделях новорожденных и пожилых животных (56).Другая лиофилизированная мРНК-вакцина оказалась стабильной при 5–25 ° C в течение 36 месяцев и при 40 ° C в течение 6 месяцев (57). Stitz и его коллеги показали, что, когда обычная вакцина против вируса бешенства на основе мРНК, инкапсулированная в протамине, подвергалась колебаниям температур от 4 до 56 ° C в течение 20 циклов и воздействию 70 ° C, ее иммуногенность и защитные эффекты не были нарушены (58). Инкапсуляция мРНК с помощью катионных липосом или проникающего в клетки пептида (CPP) защищает мРНК от деградации РНКазой. Эти интригующие подходы будут обсуждаться в методах доставки.

РНК-вакцины для профилактики инфекционных заболеваний

В течение последних двух десятилетий мРНК-вакцины широко исследовались для предотвращения инфекционных заболеваний, а также для профилактики и лечения рака. К настоящему времени достигнут большой прогресс (19, 20). Вакцины против раковой мРНК были разработаны для экспрессии связанных с опухолью антигенов, которые стимулируют клеточно-опосредованные иммунные ответы на очищение или подавление раковых клеток (59). Большинство противораковых вакцин исследуются больше как терапевтические, чем профилактические, и были рассмотрены в других источниках (20, 60, 61).мРНК-вакцины против инфекционных заболеваний могут быть разработаны как профилактические или терапевтические. мРНК-вакцины, экспрессирующие антиген инфекционного патогена, вызывают как сильные, так и мощные Т-клеточные и гуморальные иммунные ответы (8, 16, 19). Как описано ранее, процедура получения мРНК-вакцин полностью бесклеточная, простая и быстрая по сравнению с производством цельных микробных, живых аттенуированных и субъединичных вакцин. Этот быстрый и простой производственный процесс делает мРНК многообещающим биопродуктом, который потенциально может заполнить пробел между возникающим инфекционным заболеванием и острой необходимостью в эффективных вакцинах.Производство РНК в больших масштабах для коммерциализации — это первый шаг к созданию мРНК-вакцин. В настоящее время все компоненты, необходимые для производства мРНК, доступны на уровне GMP; однако некоторые компоненты поставляются в ограниченном количестве.

Первоначально было проведено большое количество исследований по разработке вакцин против рака мРНК, которые продемонстрировали возможность получения клинической степени , транскрибируемой in vitro РНК (60). Также было проведено несколько проектов по мРНК-вакцинам против инфекционных заболеваний, хотя клиническая оценка все еще ограничена.Например, несколько платформ вакцин на основе РНК были использованы для разработки противогриппозных вакцин. Несколько опубликованных результатов показали, что вакцины против гриппа на основе РНК вызывают широкий защитный иммунный ответ против не только гомологичных, но и гетероподтипических вирусов гриппа (62–66). Вакцины против мРНК гриппа имеют большие перспективы, поскольку они не содержат яиц и приводят к производству антигена с высокой точностью в клетках млекопитающих. Недавно опубликованные результаты показали, что потеря сайта гликозилирования из-за мутации гемагглютинина (НА) адаптированного к яйцу вакцинного штамма h4N2 привела к плохой нейтрализации циркулирующих вирусов h4N2 у вакцинированных людей и хорьков.Напротив, процесс производства мРНК-вакцины осуществляется без яиц, а белки, кодируемые мРНК, правильно свертываются и гликозилируются в клетках-хозяевах после введения вакцины, что позволяет избежать риска образования неправильных антигенов (67, 68).

мРНК также использовалась в ветеринарии для предотвращения инфекционных заболеваний животных. Pulido et al. продемонстрировали, что иммунизация in vitro транскрибирует мРНК, индуцируя защиту от вируса болезни лап и мышей (69). Саксена и его коллеги продемонстрировали, что самоусиливающаяся мРНК-вакцина, кодирующая гликопротеин вируса бешенства, индуцирует иммунный ответ и обеспечивает защиту у мышей и потенциально может использоваться для предотвращения бешенства у собак (70).Недавно VanBlargan et al. разработали инкапсулированную липидными наночастицами (LNP) модифицированную вакцину с мРНК, кодирующую гены prM и E вируса повассана оленя (POWV). Эта мРНК-вакцина вызвала устойчивый гуморальный иммунный ответ не только против штаммов POWV, но и против отдаленно родственного вируса Лангата (71). Как описано ранее, модификация нуклеозидов и оптимизация кодонов могут избежать распознавания сенсорами врожденного иммунитета для повышения эффективности трансляции. В таблице 2 обобщены исследования, проведенные с нуклеозид-модифицированными и немодифицированными мРНК-вакцинами против инфекционных заболеваний (52, 58, 72–78).

Таблица 2 . Модифицированные нуклеозидами или немодифицированные мРНК вакцины против инфекционных заболеваний.

Помимо использования в качестве вакцины, мРНК также может использоваться в терапевтических целях. Интересно, что недавняя публикация Парди и его коллег показала, что введение мРНК, кодирующей легкую и тяжелую цепи широко нейтрализующего антитела против ВИЧ, инкапсулированного в липидные наночастицы (LNP), защищает гуманизированных мышей от внутривенного заражения ВИЧ (79).Данные предполагают, что использование модифицированной нуклеозидами мРНК может быть расширено для пассивной иммунотерапии против ВИЧ, цитомегаловируса (ЦМВ), вируса папиломы человека и т. Д. Самоамплифицирующиеся мРНК-вакцины позволяют быстро экспрессировать антигены в больших количествах и получить мощные Т-клеточные иммунные ответы. В таблице 3 мы суммируем публикации о самоусиливающихся мРНК-вакцинах от инфекционных заболеваний, доставляемых в виде вирусных частиц репликона или синтетической мРНК (80, 82–85, 87, 91, 92).

Таблица 3 .Самоусиливающиеся мРНК-вакцины против инфекционных заболеваний.

Путь доставки и рецептура мРНК-вакцин

Путь введения и состав мРНК-вакцин имеют решающее значение для определения кинетики и величины экспрессии антигена, а также силы иммунного ответа. Например, внутривенное введение немодифицированной голой мРНК привело к быстрому перевариванию рибонуклеазами и стимуляции врожденного иммунного ответа, но эти ограничения можно преодолеть с помощью соответствующих систем доставки и модификаций мРНК (93).мРНК-вакцины вводятся системным или местным методом в зависимости от требований локализации экспрессии антигена. Прямая внутримышечная (im), внутрикожная (id) или подкожная инъекция транскрибированной мРНК in vitro является основными путями доставки мРНК-вакцин против инфекционных заболеваний, в то время как внутрибрюшинное (ip) и внутривенное (iv) введение используются при системной экспрессии антигенов. представляет интерес, в основном, для терапевтических целей. Недавно были опубликованы многочисленные отчеты, в которых показано, что различные антигены могут экспрессироваться с высокой эффективностью и вызывать сильные гуморальные и клеточные иммунные ответы после вакцинации мРНК.Липидные наночастицы (LNP), нагруженные модифицированной нуклеозидами стандартной мРНК, кодирующей люциферазу светлячка, были использованы, например, для изучения влияния пути введения на кинетику экспрессии антигена (94). я. и i.d. инъекции обеспечивали наилучшие уровни и продолжительность эффекта, с пиком продукции белка через 4 часа и сохраняющимся локально через 8–10 дней после инъекции, в зависимости от дозы. Оба я. и i.d. введение макакам-резусам модифицированной нуклеозидами стандартной мРНК, кодирующей грипп h20, инкапсулированной в LNP-индуцированные защитные титры, но этот ответ наступал быстрее при i.d. администрация, чем через i.m. администрация (95).

CV7201 — кандидатная мРНК вакцина, разрабатываемая CureVac AG. я бы. и я. инъекция CV7201 мышам и свиньям вызвала мощный гуморальный и Т-клеточный иммунные ответы (77). В клиническом испытании фазы I CV7201 показал долгосрочную безопасность и иммуногенность против вируса бешенства в низкой дозе. Никаких различий с точки зрения безопасности между i.d и i.m. не наблюдалось. введение или между иглой-шприцем или безыгольной инъекцией CV7201.Однако при оценке титров нейтрализующих антител, индуцированных CV7201, безыгольное введение превосходило инъекцию иглой (57). В тесте противогриппозной вакцины интранодальная (i.n.) доставка голой мРНК вызвала сильные Т-клеточные иммунные ответы CD4 и CD8 у мышей, и повторялась i.n. инъекция модифицированной мРНК привела к примированию антиген-специфических CD4 и CD8 Т-клеток, тогда как подкожное, i.d. администрация — нет (96). Комбинация с двумя или более способами доставки была исследована и использована при разработке вакцины против рака мРНК.Комбинация i.v. и i.d. Введение терапии TriMix-DC-MEL показало благоприятные результаты у пациентов с широким Т-клеточным иммунным ответом CD8 и CD4 (97). Дальнейшие исследования показали, что i.n. и внутриопухолевая инъекция мРНК TriMix в дендритные клетки достигла лучших терапевтических результатов, чем альтернативные места инъекции (98, 99). Однако i.d. введение РНКактивных вакцин вызывало аналогичный иммунный ответ на i.n. введение обычных мРНК-вакцин, что было противоречивым результатом (100).В целом эти результаты подчеркивают важность пути доставки эффективных мРНК-вакцин.

Аналогичным образом Fleeton et al. показал, что я инъекция in vitro транскрибированной голой самоамплифицирующейся мРНК на основе генома вируса леса Семлики может вызвать защитный иммунный ответ (62). Geall и его коллеги показали, что i.m. Введение мышам и хлопковым крысам очень низкой дозы самоусиливающейся мРНК, кодирующей белок F респираторно-синцитиального вируса (RSV), инкапсулированного синтетическим LNP, индуцировало очень высокие титры Т-клеток CD4 и CD8, продуцирующих IgG1 и интерферон (IFN) ( 22).

Средства доставки не менее важны для эффективности мРНК-вакцин. В идеале средство доставки должно защищать РНК от возможного переваривания рибонуклеазой и обеспечивать эффективное поглощение клетками-мишенями, легкое отделение груза РНК от носителя и выход из эндосомы. Преодоление барьера цитоплазматической мембраны и предотвращение переваривания РНКазами являются начальными шагами для эффективной доставки РНК в клетки-мишени. Последними важными требованиями к оптимальному средству доставки являются отсутствие токсичности и иммунной стимуляции.В первоначальных исследованиях мРНК , синтезированная in vitro, вводили непосредственно животным. Впоследствии было подтверждено, что мРНК-вакцины, приготовленные в липосомах, индуцируют вирус-специфический иммунный ответ против гриппа цитотоксических Т-лимфоцитов (CTL) у мышей (72). Было исследовано несколько методов повышения эффективности доставки, и большой прогресс был достигнут в области разработки средств доставки на основе РНК-вакцин (101–103). В дополнение к физическим методам генных пушек и электропорации, вакцины с мРНК доставлялись в цитоплазму с помощью катионных липидов и полимеров.Также было показано, что мРНК в составе катионной наноэмульсии индуцирует мощный иммунный ответ (8, 23, 85). Однако некоторые из этих средств доставки продемонстрировали токсичность in vivo , что может ограничивать их использование у людей (104). Новые платформы были разработаны в качестве инструментов транспортировки мРНК-вакцин, чтобы избежать ограничения токсичных химических реагентов для трансфекции. В большинстве этих платформ использовались LNP на основе модифицированных катионных липидов или липидных полимеров. LNP облегчают доставку РНК и резко усиливают экспрессию антигена.Несколько групп использовали липиды или полимеры в качестве платформы для доставки мРНК-вакцин против ВИЧ-1 подкожным путем, который эффективно вызывал ВИЧ-специфические Т-клеточные ответы CD4 и CD8, или интраназальным путем, который индуцировал антиген-специфический иммунный ответ. (73, 105, 106). Инкапсулированная в липиды мРНК сегментов гена HA гриппа также была протестирована и показала активацию Т-клеток после однократной дозы (107). Сочетание технологии LNP с модификацией нуклеозидов повышает эффективность мРНК-вакцин.Модифицированная мРНК вируса гриппа, содержащаяся в составе LNP, из h20N8 и H7N9 вызвала мощный защитный иммунный ответ у мышей, хорьков и яванских макак (108).

Другой мишенью, против которой LNP-доставка сформулированной мРНК продемонстрировала большой потенциал, является вирус Зика. Вакцины для предотвращения этой болезни, передаваемой комарами, не существует, и недавняя эпидемия вызвала обеспокоенность во всем мире. Richner et al. сообщили, что две вакцинации с инкапсулированной в LNP модифицированной мРНК, кодирующей ген prM-E дикого типа или отредактированный ген, индуцировали титр нейтрализующих антител высокого порядка (75, 109).

Вакцины на основе модифицированной мРНК, в состав которых входят LNP, вызвали устойчивые иммунные ответы и также защитили морских свинок от болезни, вызванной вирусом Эбола (52). Внутривенная (в / в) инъекция модифицированной мРНК, содержащейся в LNP, показала максимальную экспрессию белка через 6 часов после инъекции (110). Оба i.d. и я. введение нереплицирующейся мРНК, кодирующей вирус гриппа h20, инкапсулированной в LNP, индуцировало высокие защитные титры, но этот ответ наступал быстрее при i.d. администрации, чем я.м. администрация (95).

LNP являются популярным средством доставки хорошо усиливающихся мРНК-вакцин. Множество исследований показали, что самоусиливающаяся мРНК, инкапсулированная в LNP, индуцирует мощные клеточные и гуморальные иммунные ответы различными путями введения (19, 107, 111). Сформулированные LNP самоамплифицирующиеся мРНК-вакцины, кодирующие антигены вируса гриппа, приводили к мощным Т- и В-клеточным иммунным ответам, а также обеспечивали защиту от гомологичных и гетерологичных вирусов гриппа (63, 65, 112).

Проникающие в клетки пептиды (CPP), тип катионных пептидов, представляют собой многообещающие инструменты для доставки мРНК во внутриклеточные целевые сайты. Протамин — это богатый аргинином катионный пептид, который может связываться с мРНК и переносить ее в цитоплазму. Протамин широко использовался в качестве системы доставки вакцин против рака и вирусной мРНК. Платформа самоадъювантной РНКактивной вакцины была создана с использованием протамина и продемонстрировала эффективность против различных инфекционных заболеваний и рака (76, 77, 100).Недавно Кулен и его коллеги разработали инновационную платформу для доставки, состоящую из поли (молочной кислоты) и катионных проникающих пептидов в качестве конденсирующего агента мРНК. Эти нанокомплексы были поглощены дендритными клетками, что вызвало сильную экспрессию белка и врожденный иммунный ответ (113).

Самоусиливающаяся мРНК, кодирующая HA [A / California / 07/2009 (h2N1)], инкапсулированная в наноэмульсию масло-в-воде, стимулировала защиту от гомологичного и гетерологичного вируса гриппа (65). Составление в полиэтиленимине (PEI) самоамплифицирующейся мРНК, кодирующей h2N1 / PR8-HA, привело к значительно более высокому титру антител и более длительной устойчивой экспрессии антигена, чем при использовании несформированной самоамплифицирующейся мРНК (31, 114).Хитозан и PEI также использовались для доставки самоусиливающейся -мРНК в виде наночастиц (114, 115). Chahal et al. разработали интригующую платформу, состоящую из химически модифицированной наночастицы дендримера для конденсации самоамплифицирующейся мРНК, кодирующей HA гриппа. Однократная иммунизация мышей вызвала мощный ответ CD8 + Т-клеток и антител и защитила мышей от широкого спектра смертельных патогенов, включая грипп h2N1, Toxoplasma gondii и вирус Эбола (64).

В настоящее время исследуются дополнительные новые модифицированные наночастицы, такие как полиплексы, наноплексы и доставка, опосредованная пористым полимерным каркасом (116–122).Хотя в разработке инструментов доставки были достигнуты большие успехи, идеальная платформа, возможно, представляет собой комбинацию различных инструментов доставки мРНК, и может потребоваться больше усилий для понимания механизма действия.

Механизм иммунного ответа, индуцированного мРНК вакцинами

Механизм иммунного ответа, запускаемый мРНК, еще предстоит выяснить. Процесс распознавания мРНК вакцины клеточными сенсорами и механизм активации сенсоров до сих пор не ясны.Внутриклеточно были идентифицированы два типа РНК-сенсоров: эндосомальные толл-подобные рецепторы (TLR) и семейство RIG-I-подобных рецепторов. Первый набор делится на TLR-3, TLR7, TLR8 и TLR9, которые локализованы в эндосомном компартменте профессиональных клеток иммунного надзора, таких как DC, макрофаги и моноциты. TLR3 распознает дцРНК длиной более 45 пар оснований, а также дцРНК, возникающую из одноцепочечной РНК (оцРНК), образующей вторичные структуры, или полученной из промежуточных продуктов репликации вируса.TLR7 и TLR8 активируются РНК, богатой полиуридинами, гуанозинами и / или уридинами. TLR7 может связывать как дцРНК, так и одноцепочечную РНК (оцРНК), тогда как TLR8 распознает только оцРНК (123). Активация TLR7 может увеличивать презентацию антигена, способствовать секреции цитокинов и стимулировать В-клеточные ответы (124). Последнее семейство, функционирующее как рецептор распознавания образов (PRR), включает RIG-I, MDA5 и LGP2 (125). RIG-I предпочтительно распознает ssRNA и dsRNA, несущие 5′-трифосфат, и стимулирует продукцию IFN (126–130).В структуре сегментов вирусного генома непосредственно участвует IFN-индукция посредством активации RIG-I (131). MDA5 — еще один цитозольный датчик РНК, который обнаруживает длинные дцРНК, образующиеся во время репликации РНК-вируса (132), а также РНК синтетического происхождения, включая поли I: C. Распознавание дцРНК вызывает активацию IRF3 и NF-κB, что впоследствии приводит к увеличению продукции IFN типа I (127, 133, 134). Иногда элементы дцРНК, распознаваемые сенсорами PRR, могут действовать как адъювант за счет индукции IFN (135–137).мРНК-вакцины могут стимулировать врожденный иммунитет через TLR 3, 7 и 8, RIG-I и MDA5 (138, 139). Индукция IFN с помощью мРНК вакцин через сенсоры РНК зависит от качества транскрибированной мРНК in vitro , носителя для доставки и пути введения. Восприятие мРНК системой врожденного иммунитета — палка о двух концах в устранении вторгающихся молекул. Природная экзогенная мРНК стимулирует сильную индукцию INF типа I и мощных воспалительных цитокинов, которые вызывают иммунные ответы T и B, но могут отрицательно влиять на экспрессию антигена (140–143).Интересно, что Бланшар и его коллеги разработали метод измерения активации PRR с помощью мРНК IVT в клетках и на срезах ткани. В этом методе использовался анализ близости лигирования (PLA) (144).

в.д. вакцинация с использованием технологии вакцины RNactive от CureVac AG вызвала сильные иммунные ответы, которые зависят от сигнала TLR7. Активация TLR7 приводит к усилению регуляции хемокинов, которые, в свою очередь, привлекают клетки врожденного иммунитета, такие как DC и макрофаги, к месту инъекции (100).В месте инъекции наблюдалась активация провоспалительных цитокинов, таких как TNF-α иIL-6, которые, как известно, способствуют привлечению иммунных клеток (145).

С другой стороны, раннее прекращение экспрессии антигена после вакцинации мРНК из-за активации PRR может быть вредным. Постоянно экспрессия антигена, гуморальные и Т-клеточные ответы на вакцинацию мРНК, как от обычной, так и от амплифицирующей мРНК, были значительно усилены у мышей IFNAR1 / 2 ^{— / —} (105, 146) или при совместном введении антагониста IFN (147).Негативное влияние чрезмерной активации IFN может происходить не только из-за предотвращения амплификации РНК, в случае самоамплифицирующихся вакцин и экспрессии мРНК, но также на уровне Т-клеток. Хотя IFN типа I может определять дифференцировку антиген-примированных Т-клеток CD8 ⁺ в цитотоксические эффекторы, они также могут способствовать истощению Т-клеток (140). Ингибирует ли IFN типа I или стимулирует ответ CD8 Т-клеток на вакцины с мРНК, может зависеть от времени и интенсивности индуцированного IFN типа I (140).Подавление Т-клеток может преобладать, если срабатывание рецепторов IFN типа I предшествует запуску рецепторов Т-клеток.

Модифицированная мРНК с псевдоуридинами и мРНК, очищенная с помощью ВЭЖХ, может снизить активацию иммунной системы и повысить стабильность и экспрессию антигена (35, 148, 149). Например, внутрибрюшинная инъекция мРНК, содержащей псевдоуридины, индуцировала экспрессию антигена без индукции цитокинов у мышей (150). Кроме того, в некоторых публикациях показано, что чистота и системы доставки влияют на иммунный ответ, стимулируемый мРНК-вакцинами (35).Что еще более интересно, недавнее исследование показало, что модифицированная мРНК, инкапсулированная в LNP, имеет адъювантный эффект и индуцирует мощный Т-фолликулярный хелперный ответ и большое количество В-клеток зародышевого центра с долгоживущими нейтрализующими антителами с высокой аффинностью (78).

Созревание дентритных клеток (ДК) имеет решающее значение для эффективности вакцин на основе мРНК. Обычно TLR7 экспрессировался в плазматических дентритных клетках (pDC) и B-клетках у человека, а TLR8 экспрессировался в обычных дентритных клетках (cDC), моноцитах и ​​макрофагах.кДК составляют основную резидентную популяцию ДК в нормальной дерме человека и характеризуются экспрессией CD1c (также известной как антиген-1 дендритных клеток крови (BDCA-1), тогда как плазмоцитоидные ДК присутствуют в коже (129, 151, 152). Расположение TLR7 и TLR8 в разных подгруппах DC и расположение DC в разных органах может прояснить взаимосвязь между иммунной эффективностью и способом введения и составом мРНК-вакцин. Замена модифицированной мРНК нуклеотидезина снижает активацию путем связывания мРНК с PRR и снижает врожденный иммунный ответ ( 153).мРНК-вакцины не только стимулировали специфический гуморальный иммунный ответ транслированным антигеном, но также и антиген-специфический Т-клеточный ответ. Путь введения и состав вакцины определяют пик экспрессии антигена, что является еще одним способом модуляции иммунного ответа (94, 154, 155). Liang et al. показали, что кинетика клеточной инфильтрации во многом схожа между внутримышечными инъекциями. и i.d. администрация в НПЗ (156). I.d. группа показала более сильные начальные ответы, вероятно, из-за быстрого нацеливания, активации и транспорта в dLN кожных DCs.Кроме того, только моноциты кожи и ДК показали доказательства трансляции антигена на 9-й день, что указывает на длительную доступность антигена после i.d. доставки и подтверждая более длительную экспрессию антигена, кодируемого мРНК, наблюдаемую у мышей (94).

Лучшее выяснение последовательности событий, ведущих к трансляции мРНК и активации иммунной системы, поможет разработать вакцины с мРНК, чтобы индуцировать правильный баланс индукции IFN типа I, положительно влияя на результат вакцинации.

Клинические испытания

По сравнению с профилактическим и терапевтическим применением мРНК при раке, клинические испытания мРНК-вакцин от инфекционных заболеваний все еще находятся в раннем возрасте.Пилотные клинические испытания ДК, трансфицированных мРНК, кодирующей различные антигены ВИЧ-1, клеточные молекулы или pp65 цитомегаловируса человека, показали, что вакцины с мРНК безопасны и вызывают антигенспецифические иммунные ответы Т-клеток CD4 ⁺ и CD8 ⁺ ; однако снижения вирусной нагрузки не наблюдалось (157–160).

В недавнем клиническом испытании мРНК-вакцины с протамином против вируса бешенства результаты показали, что комплексная РНК с протамином безопасна и хорошо переносится in vivo , но эффективность сильно зависит от дозы и пути введения.Эффективность введения с помощью безыгольного устройства была намного выше, чем с помощью прямой инъекции иглы (57, 161). Результаты фазы I показали, что вакцина с модифицированной мРНК h20N8 на основе LNP вызвала устойчивый гуморальный иммунный ответ у добровольцев с легкой или умеренной побочной реакцией (108).

Перспективы вакцин на основе РНК

Множество публикаций показали, что вакцины на основе мРНК представляют собой многообещающую новую платформу, которая отличается высокой гибкостью, масштабируемостью, недорого и не требует применения холодовой цепи.Что наиболее важно, вакцины на основе мРНК могут заполнить пробел между возникающим пандемическим инфекционным заболеванием и обильным запасом эффективных вакцин. Множество доклинических и клинических проектов сделали огромные шаги в направлении возможного применения мРНК-вакцин и предположили, что профилактика и терапия на основе мРНК могут быть переведены на приложения для человека. Хотя в медицинском применении величина ответов была ниже, чем прогнозировалось, по сравнению с теми, которые наблюдались на животных моделях, результаты пилотных клинических испытаний показали хорошую переносимость и что вакцинация мРНК может вызывать антиген-специфические Т- и В-клеточные иммунные ответы (57, 108) .Таким образом, мРНК открывает большие перспективы, но для полноценной разработки вакцин с мРНК все еще необходимо дальнейшее понимание механизма действия и эффективности. Необходимы исследования новых стратегий для создания подходящих мРНК-вакцин и снижения дозы. Как описано выше, молекулярное влияние врожденного иммунного ответа, стимулированного мРНК через распознавание PAMP, все еще не ясно. Были предприняты многочисленные попытки улучшить стабильность и эффективность доставки in vivo мРНК вакцины , включая включение 5′- и 3′-концевых нетранслируемых областей и химически модифицированных нуклеозидов (162–164).Исследование продемонстрировало удаление примесей дцРНК с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии; очистка in vitro транскрибированной мРНК продлила трансляцию (35). Исследования показали, что модифицированный нуклеозид снижает врожденный иммунный ответ и увеличивает экспрессию белка. Оптимизация 5′-нетранслируемой области (5′-UTR) мРНК, вторичные структуры которой распознаются клеточно-специфическими РНК-связывающими белками или молекулами PAMP, может максимизировать трансляционный выход терапевтических средств мРНК и вакцин (43, 165).Однако неправильное включение модифицированных нуклеозидов может отрицательно повлиять на продукты транскрипции и увеличить затраты.

На основе результатов описанных выше исследований будет достигнуто лучшее понимание механизма действия мРНК-вакцин, идентификация и разработка новой системы доставки, а также усовершенствование дизайна мРНК-вакцины (166).

обладают большим потенциалом и обладают преимуществами по сравнению с обычными вакцинами. Растущее количество доклинических и клинических результатов демонстрирует, что профилактика и терапия мРНК обещают быть полезными для предотвращения инфекционных заболеваний и лечения опухолей, и что вакцины с мРНК безопасны и переносятся на животных моделях и у людей.Кроме того, будущие улучшения должны повысить антиген-специфические иммунные ответы и величину ответов иммунных клеток памяти, включая ответы B- и T-клеток. Хотя технология создания мРНК-вакцины до сих пор не прошла обширных испытаний на людях, в последние годы появились публикации о доклинических и ранних клинических испытаниях, в которых сообщалось о многообещающих результатах. Это вызвало у биокомпаний импульс к коммерциализации мРНК-вакцин с большим энтузиазмом (167, 168). Некоторые частные финансовые ресурсы и институты поддержали исследования и разработку мРНК-вакцин (169, 170).Несмотря на необходимость дальнейшей оптимизации производственных процессов для создания мРНК-вакцин, мы надеемся, что эти процессы будут оптимизированы для создания крупномасштабного производства. Использование РНК-вакцин для людей и животных — лишь вопрос времени.

Авторские взносы

CZ, JL и HS. JL и GM отредактировали эту рукопись.

Финансирование

Программа развития приоритетных академических талантов колледжей и университетов Шаньдуна, Программа талантов Сельскохозяйственного университета Циндао.Национальная программа Китая по исследованиям и разработкам «Тринадцать-пять» (2017YFD0500805).

Заявление о конфликте интересов

GM является сотрудником группы компаний GSK и сообщает о владении акциями GSK и / или ограниченными акциями GSK.

Остальные авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Приносим извинения за то, что не включили все публикации наших коллег.

Список литературы

1. Lents MP, Barbosa LP, Santana ALA, Pinheiro EEG, Mugabe LC, Biscarde CEA и др. Иммунокастрация коз с использованием вакцины против гонадотропин-рилизинг-гормона. Териогенология. (2018) 114: 7–13. DOI: 10.1016 / j.theriogenology.2018.03.013

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

4. Ли Б, Фанг Л., Сюй З, Лю С., Гао Дж, Цзян И и др. Рекомбинация в вакцинах и циркулирующих штаммах вирусов репродуктивного и респираторного синдрома свиней. Emerg Infect Dis . (2009) 15: 2032–5. DOI: 10.3201 / eid1512.0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

5. Чжоу Б., Мелиопулос В.А., Ван В., Лин Х, Стакер К.М., Халпин Р.А. и др. Вентворт. превращение адаптированной к холоду живой аттенуированной вакцины против гриппа в патогенный вирус. J Virol. (2016) 90: 8454–63. DOI: 10.1128 / JVI.00163-16

CrossRef Полный текст | Google Scholar

6. Байтч Л., Баумгаертнер П., Девевр Э., Рагхав С.К., Легат А., Барба Л. и др.Истощение опухолеспецифических CD8 (+) Т-клеток в метастазах от пациентов с меланомой. Дж. Клин Инвест . (2011) 121: 2350–60. DOI: 10.1172 / JCI46102

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

7. Ли Дж., Аревало М. Т., Чен Ю., Чен С., Цзэн М. Опосредованный Т-клетками кросс-штаммовый защитный иммунитет, вызванный первичной буст-вакцинацией живой аттенуированной противогриппозной вакциной. Int J Заразить Dis . (2014) 27: 37–43. DOI: 10.1016 / j.ijid.2014.05.016

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

8.Парди Н., Паркхаус К., Киркпатрик Э., МакМахон М., Зост С.Дж., Муи Б.Л. и др. Иммунизация мРНК, модифицированной нуклеозидами, выявляет антитела, специфичные для стеблей гемагглютинина вируса гриппа. Нац Коммуна . (2018) 9: 3361. DOI: 10.1038 / s41467-018-05482-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

9. Холлистер К., Чен Ю., Ван С., Ву Х., Мондал А., Клегг Н. и др. Роль фолликулярных хелперных Т-клеток и зародышевого центра в первичной вакцинации ДНК gp120 ВИЧ-1 и бустерной иммунизации белком gp120. Hum Vaccin Immunother. (2014) 10: 1985–92. DOI: 10.4161 / hv.28659

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

12. Багарацци М.Л., Ян Дж., Морроу М.П., ​​Шен Х, Паркер Р.Л., Ли Дж.С. и др. Иммунотерапия против HPV16 / 18 вызывает мощный Th2-иммунный и цитотоксический клеточный иммунный ответ. Научный перевод медицины . (2012) 4: 155ra138. DOI: 10.1126 / scitranslmed.3004414

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

14. Faurez F, Dory D, Le Moigne V, Gravier R, Jestin A.Биобезопасность ДНК-вакцин: новое поколение ДНК-векторов и современные знания о судьбе плазмид после инъекции. Вакцина . (2010) 28: 3888–95. DOI: 10.1016 / j.vaccine.2010.03.040

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

15. Вольф Дж. А., Мэлоун Р. В., Уильямс П., Чонг В., Асади Дж., Яни А. и др. Прямой перенос гена в мышцу мыши in vivo . Наука . (1990) 247: 1465–8.

PubMed Аннотация | Google Scholar

18.Каллен К.Дж., Тесс А. Разработка, которая может перерасти в революцию в медицине: мРНК как основа для новых вакцин и лекарств на основе нуклеотидов. Вакцины Ther Adv . (2014) 2: 10–31. DOI: 10.1177 / 2051013613508729

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

22. Геалл А.Дж., Верма А., Оттен Г.Р., Шоу К.А., Хекеле А., Банерджи К. и др. Невирусная доставка самоусиливающихся РНК-вакцин. Proc Natl Acad Sci USA. (2012) 109: 14604–9. DOI: 10.1073 / пнас.1209367109

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

23. Брито Л.А., Чан М., Шоу КА, Хекеле А., Карсилло Т., Шефер М. и др. Катионная наноэмульсия для доставки РНК-вакцин нового поколения. Мол тер . (2014) 22: 2118–29. DOI: 10.1038 / mt.2014.133

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

24. Диринг Р.П., Коммаредди С., Улмер Дж. Б., Брито Л.А., Джилл А.Дж.. Вакцины на основе нуклеиновых кислот: перспективы невирусной доставки мРНК-вакцин. Мнение эксперта: Доставка лекарств . (2014) 11: 885–99. DOI: 10.1517 / 17425247.2014.

8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

28. Анраку И., Харви Т.Дж., Линдейл Р., Гарднер Дж., Харрич Д., Зурбьер А. и др. Вакцинные векторы репликона вируса Кунджин индуцируют защитный CD8 + Т-клеточный иммунитет. Дж Вирол . (2002) 76: 3791–9. DOI: 10.1128 / JVI.76.8.3791-3799.2002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

29. Йоханнинг Ф.В., Конри Р.М., Лобульо А.Ф., Райт М., Сумерел Л.А., Пайк М.Дж. и др.Полинуклеотидный вектор мРНК вируса Синдбис обеспечивает пролонгированную и высокую экспрессию гетерологичного гена in vivo . Nucleic Acids Res . (1995) 23: 1495–501.

PubMed Аннотация | Google Scholar

30. Чжоу X, Берглунд П., Родос Дж., Паркер С.Е., Джондал М., Лильестром П. Самореплицирующаяся РНК вируса леса семлики в качестве рекомбинантной вакцины. Вакцина . (1994) 12: 1510–4.

PubMed Аннотация | Google Scholar

31. Фогель А.Б., Ламберт Л., Киннер Э., Буссе Д., Эрбар С., Рейтер К.С. и др.Самоусиливающиеся РНК-вакцины обеспечивают защиту от гриппа, эквивалентную мРНК-вакцинам, но в гораздо более низких дозах. Мол тер . (2018) 26: 446–55. DOI: 10.1016 / j.ymthe.2017.11.017

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

34. Пробст Дж., Вайде Б., Шил Б., Пихлер Б.Дж., Хёрр И., Раммензее Х.Г. и др. Спонтанное клеточное поглощение экзогенной матричной РНК in vivo специфично для нуклеиновых кислот, насыщается и зависит от ионов. Джин Тер .(2007) 14: 1175–80. DOI: 10.1038 / sj.gt.3302964

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

35. Карико К., Мурамацу Х., Людвиг Дж., Вайсман Д. Создание оптимальной мРНК для терапии: очистка ВЭЖХ устраняет активацию иммунной системы и улучшает трансляцию модифицированной нуклеозидами мРНК, кодирующей белок. Nucleic Acids Res . (2011) 39: e142. DOI: 10.1093 / nar / gkr695

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

38.Козак М. Анализ 5′-некодирующих последовательностей из 699 информационных РНК позвоночных. Nucleic Acids Res . (1987) 15: 8125–48.

PubMed Аннотация | Google Scholar

41. Ли Х., Бингхэм С.Е., Уэббер А.Н. Функция 3′-некодирующих последовательностей и использование стоп-кодонов в экспрессии гена psaB хлоропласта в Chlamydomonas reinhardtii . Завод Мол Биол . (1996) 31: 337–54.

PubMed Аннотация | Google Scholar

42. Галли DR.Кепка и поли (А) хвост действуют синергетически, регулируя эффективность трансляции мРНК. Genes Dev . (1991) 5: 2108–16.

PubMed Аннотация | Google Scholar

43. Holtkamp S, Kreiter S, Selmi A, Simon P, Koslowski M, Huber C, et al. Модификация антиген-кодирующей РНК увеличивает стабильность, эффективность трансляции и способность дендритных клеток к стимуляции Т-лимфоцитов. Кровь . (2006) 108: 4009–17. DOI: 10.1182 / кровь-2006-04-015024

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

44.Зохра Ф. Т., Чоудхури Е. Х., Тада С., Хошиба Т., Акаике Т. Эффективная доставка с повышенной трансляционной активностью синергетически ускоряет трансфекцию на основе мРНК. Biochem Biophys Res Commun . (2007) 358: 373–8. DOI: 10.1016 / j.bbrc.2007.04.059

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

45. Орландини фон Ниссен А.Г., Полеганов М.А., Рехнер С., Плашке А., Кранц Л.М., Фессер С. и др. Улучшение доставки терапевтического гена на основе мРНК путем увеличения экспрессии 3′-НТО, идентифицированных с помощью скрининга клеточной библиотеки. Мол тер . (2018) 18: 30595–1. DOI: 10.1016 / j.ymthe.2018.12.011

CrossRef Полный текст | Google Scholar

46. Puigbo P, Guzman E, Romeu A, Garcia-Vallve S. OPTIMIZER: веб-сервер для оптимизации использования кодонов в последовательностях ДНК. Nucleic Acids Res . (2007) 35: W126–31. DOI: 10.1093 / nar / gkm219

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

47. Kudla G, Lipinski L, Caffin F, Helwak A, Zylicz M. Высокое содержание гуанина и цитозина увеличивает уровни мРНК в клетках млекопитающих. ПЛоС Биол . (2006) 4: e180. DOI: 10.1371 / journal.pbio.0040180

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

49. Thess A, Grund S, Mui BL, Hope MJ, Baumhof P, Fotin-Mleczek M, et al. МРНК с последовательной инженерией без химических модификаций нуклеозидов позволяет проводить эффективную белковую терапию у крупных животных. Мол тер . (2015) 23: 1456–64. DOI: 10.1038 / mt.2015.103

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

50.Андерсон Б.Р., Мурамацу Х., Наллагатла С.Р., Бевилаква П.К., Сансинг Л.Х., Вайсман Д. и др. Включение псевдоуридина в мРНК усиливает трансляцию за счет уменьшения активации PKR. Nucleic Acids Res . (2010) 38: 5884–92. DOI: 10.1093 / nar / gkq347

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

51. Andries O, Mc Cafferty S, De Smedt SC, Weiss R, Sanders NN, Kitada T. МРНК, включенная в N (1) -метилпсевдоуридин, превосходит по эффективности мРНК, включенную в псевдоуридин, обеспечивая повышенную экспрессию белка и сниженную иммуногенность в линиях клеток млекопитающих и мышей. J Control Release . (2015) 217: 337–44. DOI: 10.1016 / j.jconrel.2015.08.051

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

52. Мейер М., Хуанг Э., Южаков О., Раманатан П., Чарамелла Г., Букреев А. Модифицированные вакцины на основе мРНК вызывают устойчивый иммунный ответ и защищают морских свинок от болезни, вызванной вирусом Эбола. J Заразить Dis . (2018) 217: 451–55. DOI: 10.1093 / infdis / jix592

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

53.Van Gulck ER, Ponsaerts P, Heyndrickx L, Vereecken K, Moerman F, De Roo A и др. Эффективная стимуляция ВИЧ-1-специфических Т-клеток с использованием дендритных клеток, электропорированных мРНК, кодирующей аутологичные белки Gag и Env ВИЧ-1. Кровь . (2006) 107: 1818–27. DOI: 10.1182 / кровь-2005-01-0339

CrossRef Полный текст | Google Scholar

55. Парди Н., Мурамацу Х., Вайсман Д., Карико К. In vitro транскрипция длинной РНК, содержащей модифицированные нуклеозиды. Methods Mol Biol. (2013) 969: 29–42. DOI: 10.1007 / 978-1-62703-260-5_2

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

57. Alberer M, Gnad-Vogt U, Hong HS, Mehr KT, Backert L, Finak G, et al. Безопасность и иммуногенность мРНК вакцины против бешенства у здоровых взрослых: открытое, нерандомизированное, проспективное, первое клиническое испытание фазы 1 с участием людей. Ланцет . (2017) 390: 1511–20. DOI: 10.1016 / S0140-6736 (17) 31665-3

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

58.Stitz L, Vogel A, Schnee M, Voss D, Rauch S, Mutzke T. и др. Вакцина против бешенства на основе термостабильной информационной РНК. PLoS Negl Trop Dis. (2017) 11: e0006108. DOI: 10.1371 / journal.pntd.0006108

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

59. Кули П.Г., Ван ден Эйнде Б.Дж., ван дер Бругген П., Бун Т. Опухолевые антигены, распознаваемые Т-лимфоцитами: в основе иммунотерапии рака. Нат Рев Рак . (2014) 14: 135–146. DOI: 10.1038 / nrc3670

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

62.Fleeton MN, Chen M, Berglund P, Rhodes G, Parker SE, Murphy M и др. Саморепликативные РНК-вакцины обеспечивают защиту от вируса гриппа А, респираторно-синцитиального вируса и вируса клещевого энцефалита. J Заразить Dis . (2001) 183: 1395–8. DOI: 10.1086 / 319857

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

63. Маджини Д., Джовани С., Мангиаваччи С., Маккари С., Чекки Р., Ульмер Дж. Б. и др. Самоамплифицирующиеся мРНК-вакцины, экспрессирующие несколько консервативных антигенов гриппа, обеспечивают защиту от гомологичного и гетеросубтипического вирусного заражения. PLoS ONE . (2016) 11: e0161193. DOI: 10.1371 / journal.pone.0161193

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

64. Чахал Дж.С., Хан О.Ф., Купер К.Л., Макпартлан Дж.С., Цози Дж. К., Тилли Л.Д. и др. Наночастицы дендример-РНК генерируют защитный иммунитет против смертельной инфекции Эбола, гриппа h2N1 и заражения Toxoplasma gondii с помощью однократной дозы. Proc Natl Acad Sci USA. (2016) 113: E4133–42. DOI: 10.1073 / pnas.1600299113

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

65.Brazzoli M, Magini D, Bonci A, Buccato S, Giovani C, Kratzer R и др. Индукция широкого иммунитета и защитной эффективности за счет самоусиливающихся мРНК-вакцин, кодирующих гемагглютинин вируса гриппа. Дж Вирол . (2016) 90: 332–44. DOI: 10.1128 / JVI.01786-15

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

66. Скорца Ф. Б., Парди Н. Новые дети на пороге: вакцины против вируса гриппа на основе РНК. Вакцины. (2018) 6: pii: E20. DOI: 10.3390 / Vacines6020020

CrossRef Полный текст | Google Scholar

67.Зост С.Дж., Паркхаус К., Гумина М.Э., Ким К., Диас Перес С., Уилсон П.К. и др. Современные вирусы гриппа h4N2 имеют сайт гликозилирования, который изменяет связывание антител, вызванных штаммами вакцины, адаптированными к яйцам. Proc Natl Acad Sci USA . (2017) 114: 12578–83. DOI: 10.1073 / pnas.1712377114

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

68. Wu NC, Zost SJ, Thompson AJ, Oyen D, Nycholat CM, McBride R, et al. Структурное объяснение низкой эффективности вакцины против сезонного гриппа h4N2. PLoS Патог . (2017) 13: e1006682. DOI: 10.1371 / journal.ppat.1006682

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

69. Пулидо М.Р., Собрино Ф., Боррего Б., Саиз М. Иммунизация РНК может защитить мышей от вируса ящура. Антивирусная защита . (2010) 85: 556–8. DOI: 10.1016 / j.antiviral.2009.12.005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

70. Saxena S, Sonwane AA, Dahiya SS, Patel CL, Saini M, Rai A., et al.Индукция иммунных ответов и защита мышей от бешенства с использованием самовоспроизводящейся РНК-вакцины, кодирующей гликопротеин вируса бешенства. Ветеринарная микробиология . (2009) 136: 36–44. DOI: 10.1016 / j.vetmic.2008.10.030

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

71. ВанБларган Л.А., Химансу С., Форман Б.М., Эбель Г.Д., Пирсон Т.С., Даймонд МС. Вакцина с мРНК защищает мышей от множественных флавивирусных инфекций, передаваемых клещами. Сотовый представитель . (2018) 25: 3382–3392 e3.DOI: 10.1016 / j.celrep.2018.11.082

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

72. Мартинон Ф., Кришнан С., Лензен Дж., Магне Р., Гомард Е., Гийе Дж. Г. и др., Индукция вирус-специфических цитотоксических Т-лимфоцитов in vivo с помощью захваченной липосомами мРНК. евро J Immunol . (1993) 23: 1719–22. DOI: 10.1002 / eji.1830230749

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

73. Zhao M, Li M, Zhang Z, Gong T, Sun X. Индукция иммунных ответов, специфичных для gag ВИЧ-1, с помощью катионных мицелл, опосредованной доставкой gag мРНК Drug Deliv. A. (2016) 23: 2596–607. DOI: 10.3109 / 10717544.2015.1038856

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

74. Парди Н., Хоган М.Дж., Пелк Р.С., Мурамацу Х., Андерсен Х., ДеМасо С.Р. и др. Защита от вируса Зика с помощью однократной вакцинации малой дозой модифицированной нуклеозидами мРНК. Природа. (2017) 543: 248–51. DOI: 10.1038 / nature21428

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

75. Ричнер Дж. М., Химансу С., Дауд К. А., Батлер С. Л., Салазар В., Фокс Дж. М. и др.Бриллиант. Вакцины с модифицированной мРНК защищают от заражения вирусом Зика. Ячейка. (2017) 168: 1114–25 e10. DOI: 10.1016 / j.cell.2017.02.017

CrossRef Полный текст | Google Scholar

76. Петч Б., Шнее М., Фогель А.Б., Ланге Э., Хоффманн Б., Фосс Д. и др. Защитная эффективность синтезированных in vitro специфических мРНК-вакцин против инфекции вируса гриппа А. Нат Биотехнология . (2012) 30: 1210–6. DOI: 10.1038 / NBT.2436

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

77.Schnee M, Vogel AB, Voss D, Petsch B, Baumhof P, Kramps T. и др. Вакцина с мРНК, кодирующая гликопротеин вируса бешенства, индуцирует защиту от летальной инфекции у мышей и коррелирует с защитой у взрослых и новорожденных свиней. PLoS Негл Троп Дис . (2016) 10: e0004746. DOI: 10.1371 / journal.pntd.0004746

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

78. Парди Н., Хоган М.Дж., Нарадикян М.С., Паркхаус К., Каин Д.В., Джонс Л. и др. МРНК-вакцины, модифицированные нуклеозидами, вызывают сильные Т-фолликулярные хелперы и В-клеточные ответы зародышевого центра. J Exp Med . (2018). 215: 1571–88. DOI: 10.1084 / jem.20171450

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

79. Парди Н., Секрето А.Дж., Шан Х, Дебонера Ф., Гловер Дж., Йи Йи и др. Введение модифицированной нуклеозидами мРНК, кодирующей широко нейтрализующее антитело, защищает гуманизированных мышей от заражения ВИЧ-1. Нац Коммуна . (2017) 8: 14630. DOI: 10.1038 / ncomms14630

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

80.Халил С.М., Тонкин Д.Р., Мэттокс, доктор медицины, Снид А.Т., Джонстон Р.Э., Белый Ж.Дж. Вакцина против денге на основе четырехвалентного альфавируса-вектора обеспечивает эффективный иммунитет на модели мышей в раннем возрасте. Вакцина . (2014) 32: 4068–74. DOI: 10.1016 / j.vaccine.2014.05.053

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

82. Пьянков О.В., Боднев С.А., Пьянкова О.Г., Солодкий В.В., Пьянков С.А., Сетох Ю.Х. и др. Вакцина из вирусоподобных частиц репликона кунджин обеспечивает защиту от заражения вирусом Эбола у нечеловеческих приматов. J Заразить Dis . (2015) 212 (Дополнение 2): S368–71. DOI: 10.1093 / infdis / jiv019

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

83. Орешкова Н., Корнелиссен Л.А., де Хаан К.А., Мурманн Р.Дж., Кортекаас Дж. Оценка нераспространяющегося вируса лихорадки Рифт-Валли в качестве вектора вакцины с использованием гемагглютинина вируса гриппа в качестве модельного антигена. Вакцина . (2014) 32: 5323–9. DOI: 10.1016 / j.vaccine.2014.07.051

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

84.Ван де Валл С., Вальчак М., ван Рой Н., Хугебум Б.Н., Мейерхоф Т., Нейман Х.В. и др. Перенос татуировки вакцины на основе вируса лесного семлики, кодирующей вирус папилломы человека E6 и E7. Вакцины . (2015) 3: 221–38. DOI: 10.3390 / Vacines3020221

CrossRef Полный текст | Google Scholar

85. Богерс В.М., Остермейер Х., Моидж П., Купман Г., Вершур Э.Д., Дэвис Д. и др. Мощные иммунные ответы у макак-резусов, индуцированные невирусной доставкой самоусиливающейся РНК-вакцины, экспрессирующей оболочку ВИЧ типа 1, с катионной наноэмульсией. J Заразить Dis . (2015) 211: 947–55. DOI: 10.1093 / infdis / jiu522

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

86. Харви Т.Дж., Анраку И., Лайндейл Р., Харрич Д., Маккензи Дж., Зурбье А. и др. Векторы репликона вируса Кунджин для разработки вакцины против вируса иммунодефицита человека. Дж Вирол . (2003) 77: 7796–803. DOI: 10.1128 / JVI.77.14.7796-7803.2003

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

87. Хуан Ю.Т., Ляо Д.Т., Йен Л.С., Чанг Ю.К., Лин Ю.Л., Ляо К.Л.Вакцина на основе репликона вируса японского энцефалита, экспрессирующая эпитоп энтеровируса-71, обеспечивает двойную защиту от летального заражения. Дж. Биомед. Наука . (2015) 22:74. DOI: 10.1186 / s12929-015-0181-8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

88. Hofmann I, Wen Y, Ciferri C, Schulze A, Fuhner V, Leong M, et al. Экспрессия пентамерного комплекса цитомегаловируса человека для использования в вакцинах в системе СНО. Биотехнология Биоенг . (2015) 112: 2505–15.DOI: 10.1002 / бит. 25670

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

89. Маругги Г., Кьярот Е., Джовани С., Буккато С., Боначчи С., Фригимелика Е. и др. Иммуногенность и защитная эффективность, индуцированные самоамплифицирующимися мРНК-вакцинами, кодирующими бактериальные антигены. Vaccin. (2017) 35: 361–8. DOI: 10.1016 / j.vaccine.2016.11.040

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

90. Moyo N, Vogel AB, Buus S, Erbar S, Wee EG, Sahin U, et al.Эффективная индукция Т-клеток против консервативных областей ВИЧ-1 с помощью мозаичных вакцин, доставляемых в виде самоамплифицирующейся мРНК. Mol Ther Methods Clin Dev. (2019) 12: 32–46. DOI: 10.1016 / j.omtm.2018.10.010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

91. IP PP, Boerma A, Regts J, Meijerhof T, Wilschut J, Nijman HW, et al. Вакцины на основе альфавируса, кодирующие неструктурные белки вируса гепатита С, вызывают устойчивые и защитные Т-клеточные ответы. Мол тер .(2014) 22: 881–90. DOI: 10.1038 / mt.2013.287

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

92. Aberle JH, Aberle SW, Kofler RM, Mandl CW. Гуморальный и клеточный иммунный ответ на иммунизацию РНК репликонами флавивирусов, полученными из вируса клещевого энцефалита. Дж Вирол . (2005) 79: 15107–13. DOI: 10.1128 / JVI.79.24.15107-15113.2005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

93. Уайтхед К.А., Дальман Дж. Э., Лангер Р.С., Андерсон Д.Г.Молчание или стимуляция? Доставка миРНК и иммунная система. Annu Rev Chem Biomol Eng. (2011) 2: 77–96. DOI: 10.1146 / annurev-chembioeng-061010-114133

CrossRef Полный текст | Google Scholar

94. Парди Н., Туйишиме С., Мурамацу Х., Карико К., Муй Б.Л., Там Ю.К. и др. Кинетика экспрессии модифицированной нуклеозидами мРНК, доставленной мышам в липидных наночастицах различными путями. J Control Release . (2015) 217: 345–51. DOI: 10.1016 / j.jconrel.2015.08.007

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

95.Линдгрен Г., Олс С., Лян Ф., Томпсон Э.А., Лин А., Хеллгрен Ф. и др. Индукция устойчивых В-клеточных ответов после вакцинации против мРНК гриппа сопровождается циркулирующими гемагглютинин-специфическими ICOS + PD-1 + CXCR3 + T фолликулярными вспомогательными клетками. Фронт Иммунол . (2017) 8: 1539. DOI: 10.3389 / fimmu.2017.01539

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

96. Крейтер С., Селми А., Дикен М., Кословски М., Бриттен С.М., Хубер С. и др. Интранодальная вакцинация «голой» антиген-кодирующей РНК вызывает мощный профилактический и терапевтический противоопухолевый иммунитет. Cancer Res . (2010) 70: 9031–40. DOI: 10.1158 / 0008-5472.CAN-10-0699

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

97. Ван Наффель А.М., Бентейн Д., Вильгенхоф С., Корталс Дж., Хейрман С., Нейнс Б. и др. Внутривенная и внутрикожная терапия дендритными клетками TriMix приводит к широкому Т-клеточному ответу и стойкому опухолевому ответу у пациента с химиорезистентной меланомой стадии IV-M1c. Cancer Immunol Immunother . (2012) 61: 1033–43. DOI: 10.1007 / s00262-011-1176-2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

98.Ван Линт С., Гойвертс С., Маенхаут С., Геталс Л., Дизи А., Бентейн Д. и др. Тилеманс. Доклиническая оценка противоопухолевой терапии на основе TriMix и мРНК антигенов. Cancer Res . (2012) 72: 1661–71. DOI: 10.1158 / 0008-5472.CAN-11-2957

CrossRef Полный текст | Google Scholar

99. Ван Линт С., Ренманс Д., Брус К., Гёталс Л., Маенхаут С., Бентейн Д. и др. Внутриопухолевая доставка мРНК TriMix приводит к активации Т-клеток перекрестно-презентирующими дендритными клетками. Cancer Immunol Res .(2016) 4: 146–56. DOI: 10.1158 / 2326-6066.CIR-15-0163

CrossRef Полный текст | Google Scholar

100. Kallen KJ, Heidenreich R, Schnee M, Petsch B, Schlake T, Thess A, et al. Новая революционная технология вакцинации: самоадъювантные РНКактивные ((R)) вакцины. Hum Vaccin Immunother . (2013) 9: 2263–76. DOI: 10.4161 / hv.25181

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

101. Кауфман К.Дж., Уэббер М.Дж., Андерсон Д.Г. Материалы для невирусной внутриклеточной доставки терапевтических средств матричной РНК. J Control Release . (2016) 240: 227–34. DOI: 10.1016 / j.jconrel.2015.12.032

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

104. Lv H, Zhang S, Wang B, Cui S, Yan J. Токсичность катионных липидов и катионных полимеров при доставке генов. J Control Release. (2006) 114: 100–9. DOI: 10.1016 / j.jconrel.2006.04.014

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

105. Поллард К., Рейман Дж., Де Хаес В., Верриер Б., Ван Гулк Е., Нессенс Т. и др.IFN типа I противодействует индукции антиген-специфических иммунных ответов путем доставки мРНК вакцин на основе липидов. Мол тер . (2013) 21: 251–9. DOI: 10.1038 / mt.2012.202

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

106. Ли М., Чжао М., Фу И, Ли И, Гонг Т., Чжан Зи и др. Улучшенная интраназальная доставка мРНК вакцины за счет преодоления назального эпителиального барьера через внутри- и параклеточные пути. J Control Release . (2016) 228: 9–19. DOI: 10.1016 / j.jconrel.2016.02.043

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

107. Кранц Л.М., Дикен М., Хаас Х., Крейтер С., Локвай С., Рейтер К.С. и др. Системная доставка РНК к дендритным клеткам использует противовирусную защиту для иммунотерапии рака. Природа. (2016) 534: 396–401. DOI: 10.1038 / природа18300

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

108. Бахл К., Сенн Дж. Дж., Южаков О., Булычев А., Брито Л. А., Хассет К. Дж. И др.Доклиническая и клиническая демонстрация иммуногенности мРНК-вакцинами против вирусов гриппа h20N8 и H7N9. Mol Ther. (2017) 25: 1316–27. DOI: 10.1016 / j.ymthe.2017.03.035

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

109. Скотт Дж. М., Лебратти Т. Дж., Рихнер Дж. М., Цзян Х, Фернандес Э., Чжао Х. и др. Клеточный и гуморальный иммунитет защищают мышей от вагинальной инфекции вирусом Зика. Дж Вирол . (2018) 92: JVI.00038-18. DOI: 10.1128 / JVI.00038-18

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

110. Седик М., Сенн Дж. Дж., Линн А., Ласка М., Смит М., Платц С. Дж. И др. Оценка безопасности модифицированной мРНК на основе липидных наночастиц у крыс sprague-dawley и cynomolgus. Vet Pathol. (2018) 55: 341–354. DOI: 10.1177 / 0300985817738095

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

111. Оберли М.А., Райхмут А.М., Доркин Дж.Р., Митчелл М.Дж., Фентон О.С., Якленек А. и др.Доставка мРНК с помощью липидных наночастиц для мощной иммунотерапии рака. Nano Lett. (2017) 17: 1326–35. DOI: 10.1021 / acs.nanolett.6b03329

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

112. Хекеле А., Бертолет С., Арчер Дж., Гибсон Д.Г., Палладино Дж., Брито Л.А. и др. Быстро производимая вакцина SAM ((R)) против гриппа H7N9 является иммуногенной для мышей. Эмерджентные микробы заразят . (2013) 2: e52. DOI: 10.1038 / emi.2013.54

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

113.Кулен А.Л., Лакруа С., Мерсье-Гуи П., Делон Е., Монж С., Экспозито Дж. Ю. и др. Наночастицы полимолочной кислоты и проникающий в клетки пептид усиливают экспрессию вакцины на основе мРНК в дендритных клетках, запуская их активацию. Биоматериалы . (2019) 195: 23–37. DOI: 10.1016 / j.biomaterials.2018.12.019

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

114. Демулинс Т., Милона П., Энглезу П.С., Эбенсен Т., Шульце К., Сутер Р. и др. Полиплексная доставка самореплицирующихся РНК-вакцин на основе полиэтиленимина. Наномедицина . (2016) 12: 711–22. DOI: 10.1016 / j.nano.2015.11.001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

115. Маккалоу К.С., Басси И., Милона П., Сутер Р., Томанн-Харвуд Л., Энглезу П. и др. Самореплицирующаяся доставка репликона-РНК к дендритным клеткам с помощью наночастиц хитозана для трансляции In Vitro и In Vivo . Мол тер нуклеиновых кислот . (2014) 3: e173. DOI: 10.1038 / mtna.2014.24

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

117.Мандал Х, Катияр С.С., Свами Р., Кушва В., Катаре ПБ, Кумар Мека А. и др. эпсилон-поли-l-лизин / наноплексы плазмидной ДНК для эффективной доставки генов in vivo. Int J Pharm. (2018) 542: 142–52. DOI: 10.1016 / j.ijpharm.2018.03.021

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

119. Форнагуера С., Герра-Реболло М., Анхель Лазаро М., Кастельс-Сала С., Мека-Кортес О, Рамос-Перес В. и др. Система доставки мРНК для нацеливания на антигенпрезентирующие клетки in vivo . Adv Healthc Mater . (2018) 7: e1800335. DOI: 10.1002 / adhm.201800335

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

120. Ван И, Су ХХ, Ян Й, Ху И, Чжан Л., Бланкафорт П. и др. Системная доставка модифицированной мРНК, кодирующей тимидинкиназу 1 вируса простого герпеса, для направленной генной терапии рака. Мол тер . (2013) 21: 358–67. DOI: 10.1038 / mt.2012.250

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

121.О.Хаабет А.В., Блейк Т.Р., МакКинли С.Дж., Уэймут Р.М., Вендер П.А., Леви Р. Вакцинация мРНК с изменяющими заряд высвобождаемыми переносчиками вызывает ответы Т-клеток человека и излечивает сформировавшиеся опухоли у мышей. Proc Natl Acad Sci USA . (2018) 115: E9153–61. DOI: 10.1073 / pnas.1810002115

CrossRef Полный текст

122. McKinlay CJ, Беннер Н.Л., Хаабет О.А., Уэймут, Р.М., Вендер, Пенсильвания. Усиленная доставка мРНК в лимфоциты благодаря разным липидам библиотекам высвобождаемых транспортеров с изменяющимся зарядом. Proc Natl Acad Sci USA . (2018) 115: E5859–66. DOI: 10.1073 / pnas.1805358115

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

123. Ablasser, Poeck H, Anz D, Berger M, Schlee M, Kim S, et al. Выбор молекулярной структуры и доставки олигонуклеотидов РНК для активации TLR7 по сравнению с TLR8 и для индукции высоких количеств IL-12p70 в первичных моноцитах человека. J Immunol. (2009) 182: 6824–33. DOI: 10.4049 / jimmunol.0803001

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

126.Rehwinkel J, Tan CP, Goubau D, Schulz O, Pichlmair A, Bier K и др. RIG-I обнаруживает вирусную геномную РНК во время инфицирования вирусом РНК с отрицательной цепью. Ячейка. (2010) 140: 397–408. DOI: 10.1016 / j.cell.2010.01.020

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

127. Goubau D, Schlee M, Deddouche S, Pruijssers AJ, Zillinger T, Goldeck M, et al. Противовирусный иммунитет через RIG-I-опосредованное распознавание РНК, несущей 5′-дифосфаты. Природа . (2014) 514: 372–375.DOI: 10.1038 / природа13590

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

129. Грегорио Дж., Меллер С., Конрад С., Ди Нардо А., Хоми Б., Лауэрма А. и др. Плазмацитоидные дендритные клетки ощущают повреждение кожи и способствуют заживлению ран с помощью интерферонов типа I. J Exp Med. (2010) 207: 2921–30. DOI: 10.1084 / jem.20101102

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

131. Лю G, Park HS, Pyo HM, Liu Q, Zhou Y. Грипповидная структура панкрекинга вируса гриппа непосредственно участвует в активации RIG-I и индукции интерферона. J Virol. (2015) 89: 6067–79. DOI: 10.1128 / JVI.00232-15

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

132. Feng Q, Hato SV, Langereis MA, Zoll J, Virgen-Slane R, Peisley A, et al. MDA5 обнаруживает репликативную форму двухцепочечной РНК в клетках, инфицированных пикорнавирусом. Cell Rep. (2012) 2: 1187–96. DOI: 10.1016 / j.celrep.2012.10.005

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

133. Алексопулу Л., Холт А.С., Меджитов Р., Флавелл Р.А.Распознавание двухцепочечной РНК и активация NF-kappaB Toll-подобным рецептором 3. Nature . (2001) 413: 732–8. DOI: 10.1038 / 35099560

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

135. Martinez-Gil L, Goff PH, Hai R, Garcia-Sastre A, Shaw ML, Palese P. Полученный из вируса Сендай РНК-агонист RIG-I в качестве адъюванта вирусной вакцины. J Virol. (2013) 87: 1290–300. DOI: 10.1128 / JVI.02338-12

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

136.Xu J, Mercado-Lopez X, Grier JT, Kim WK, Chun LF, Irvine EB, et al. Идентификация мотива естественной вирусной РНК, который оптимизирует восприятие вирусной РНК с помощью RIG-I. МБио . (2015) 6: e01265–15. DOI: 10.1128 / mBio.01265-15

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

137. Caskey M, Lefebvre F, Filali-Mouhim A, Cameron MJ, Goulet JP, Haddad EK, et al. Синтетическая двухцепочечная РНК вызывает врожденные иммунные ответы, аналогичные живой вирусной вакцине у людей. J Exp Med .(2011) 208: 2357–66. DOI: 10.1084 / jem.20111171

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

140. Де Бекелар, Гроотен Дж., Де Кокер С. Интерфероны типа I модулируют иммунитет CD8 (+) Т-клеток к мРНК вакцинам. Trends Mol Med. (2017) 23: 216–26. DOI: 10.1016 / j.molmed.2017.01.006

CrossRef Полный текст | Google Scholar

144. Бланшар Э.Л., Лумис К.Х., Бхосле С.М., Вановер Д., Баумхоф П., Питард Б. и др. Анализы лигирования по близости для in situ обнаружения активации врожденного иммунитета: акцент на in vitro транскрибируемой мРНК. Мол тер нуклеиновых кислот . (2018) 14: 52–66. DOI: 10.1016 / j.omtn.2018.11.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

145. Лутц Дж., Лаззаро С., Хаббеддин М., Шмидт К.Э., Баумхоф П., Муй Б.Л. и др. Немодифицированная мРНК в LNP представляет собой конкурентную технологию для профилактических вакцин. Вакцины NPJ . (2017) 2:29. DOI: 10.1038 / s41541-017-0032-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

146. Пепини Т., Пуличино А.М., Карсилло Т., Карлсон А.Л., Сари-Сарраф Ф., Рамзауэр К. и др.Индукция IFN-опосредованного противовирусного ответа с помощью самоусиливающейся РНК-вакцины: значение для дизайна вакцины. Дж Иммунол . (2017) 198: 4012–24. DOI: 10.4049 / jimmunol.1601877

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

147. Sheehan KC, Lai KS, Dunn GP, ​​Bruce AT, Diamond MS, Heutel JD, et al. Блокирование моноклональных антител, специфичных к субъединице 1 мышиного IFN-альфа / бета-рецептора (IFNAR-1), от мышей, иммунизированных in vivo с помощью гидродинамической трансфекции . J Интерферон цитокин Res . (2006) 26: 804–19. DOI: 10.1089 / jir.2006.26.804

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

148. Авчи-Адали М., Беринг А., Стейнле Х., Келлер Т., Краевски С., Шленсак С., Вендель Х.П. In vitro синтез модифицированной мРНК для индукции экспрессии белка в клетках человека. Дж Vis Exp . (2014): e51943. DOI: 10.3791 / 51943

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

149.Карико К., Мурамацу Х., Валлийский Ф.А., Людвиг Дж., Като Х., Акира С. и др. Включение псевдоуридина в мРНК дает превосходный неиммуногенный вектор с повышенной трансляционной способностью и биологической стабильностью. Мол тер . (2008) 16: 1833–40. DOI: 10.1038 / мт.2008.200

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

150. Карико К., Мурамацу Х., Келлер Дж. М., Вайсман Д. Повышенный эритропоэз у мышей, которым вводили субмикрограммовые количества псевдоуридин-содержащей мРНК, кодирующей эритропоэтин. Mol Ther. (2012) 20: 948–53. DOI: 10.1038 / mt.2012.7

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

152. Zaba LC, Krueger JG, Lowes MA, Резидентные и «воспалительные» дендритные клетки в коже человека. J Invest Dermatol. (2009) 129: 302–8. DOI: 10.1038 / jid.2008.225

CrossRef Полный текст

153. Корманн М.С., Хазенпуш Г., Анежа М.К., Ника Г., Флеммер А.В., Гербер-Джонат С. и др. Экспрессия терапевтических белков после доставки химически модифицированной мРНК у мышей. Нат Биотехнология . (2011) 29: 154–7. DOI: 10.1038 / NBT.1733

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

154. Брус К., Ван дер Джойт К., Путтеманс Дж., Гойвертс С., Хейрман С., Девитт Х. и др. Опосредованная частицами внутривенная доставка мРНК антигена приводит к сильным антиген-специфическим Т-клеточным ответам, несмотря на индукцию интерферона I типа. Мол тер нуклеиновых кислот . (2016) 5: e326. DOI: 10.1038 / mtna.2016.38

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

155.Ковальчик А., Доенер Ф, Занцингер К., Нот Дж., Баумхоф П., Фотин-Млечек М. и др. Самоадъювантные мРНК-вакцины вызывают местные врожденные иммунные ответы, которые приводят к мощному и поддающемуся усилению адаптивному иммунитету. Вакцина . (2016) 34: 3882–93. DOI: 10.1016 / j.vaccine.2016.05.046

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

156. Лян Ф., Плокин А., Эрнандес Дж. Д., Фаустер-Бовендо Х., Линдгрен Дж., Стэнли Д. и др. Диссоциация скелетных мышц для проточной цитометрической характеристики иммунных клеток у макак. Дж. Иммунол Методы . (2015) 425: 69–78. DOI: 10.1016 / j.jim.2015.06.011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

157. Routy JP, Boulassel MR, Yassine-Diab B, Nicolette C, Healey D, Jain R, et al. Иммунологическая активность и безопасность аутологичных дендритных клеток с электропорированной РНК ВИЧ у ВИЧ-1-инфицированных пациентов, получающих антиретровирусную терапию. Клин Иммунол . (2010) 134: 140–7. DOI: 10.1016 / j.clim.2009.09.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

158.Allard SD, De Keersmaecker B, de Goede AL, Verschuren EJ, Koetsveld J, Reedijk ML, et al. Испытание фазы I / IIa иммунотерапии ВИЧ-1-инфицированных пациентов с дендритными клетками, экспрессирующими Tat, Rev и Nef, с последующим прерыванием лечения. Clin Immunol. (2012) 142: 252–68. DOI: 10.1016 / j.clim.2011.10.010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

159. Gandhi RT, Kwon DS, Macklin EA, Shopis JR, McLean AP, McBrine N, et al. Иммунизация ВИЧ-1-инфицированных аутологичных дендритных клеток, трансфицированных мРНК, кодирующей Gag и Nef ВИЧ-1: результаты рандомизированного плацебо-контролируемого клинического исследования. J Acquir Immune Defic Syndr. (2016) 71: 246–53. DOI: 10.1097 / QAI.0000000000000852

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

160. Ван Крененбрук А.Х., Смитс Э.Л., Ангуий С., Ван де Вельде А., Стейн Б., Брекман Т. и др. Индукция цитомегаловирус-специфических Т-клеточных ответов у здоровых добровольцев и реципиентов аллогенных стволовых клеток с использованием вакцинации дендритными клетками, трансфицированными матричной РНК. Трансплантация . (2015) 99: 120–7. DOI: 10.1097 / TP.0000000000000272

CrossRef Полный текст | Google Scholar

161. Кублер Х., Шил Б., Гнад-Фогт Ю., Миллер К., Шульце-Земанн В., Вом Дорп Ф. и др. Самоадъювантная вакцинация мРНК у пациентов с распространенным раком простаты: первое исследование фазы I / IIa с участием человека. J Иммунный рак . (2015) 3:26. DOI: 10.1186 / s40425-015-0068-y

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

164. Крейтер С., Селми А., Дикен М., Себастьян М., Остерло П., Шильд Н. и др.Повышение эффективности презентации антигена за счет связывания антигенов с сигналами трафика MHC класса I. Дж Иммунол . (2008) 180: 309–18.

PubMed Аннотация | Google Scholar

165. Trepotec Z, Aneja M, Geiger J, Hasenpusch G, Plank C, Rudolph C. Максимизация трансляционного выхода терапевтических мРНК за счет минимизации 5′-UTRs. Ткань Eng Часть A . (2018) 25: 69–79. DOI: 10.1089 / ten.TEA.2017.0485

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar