拔火罐+疫苗=100倍!
奇物论 2021-11-17

由于其在治疗学和疫苗方面的前景,基于核酸的药物在过去二十年中得到了广泛的发展。在机制方面,合成或工程化的核酸必须进入宿主细胞,然后表达和输出编码的蛋白质,例如,由抗原呈递细胞加工,以便在疫苗的情况下诱导免疫反应。因此,实现其功能的关键步骤是转染(将核酸递送至细胞质 (RNA) 和细胞核 (DNA))。

 

体内核酸转染一般使用病毒和非病毒平台。病毒转染有望提高效率,但由于免疫原性和生物安全问题,常常面临挑战。对于体内 RNA 递送,化学方法(如脂质体/聚合物包裹)占主导地位。另一方面,尽管 DNA 在注射时更加稳定,不需要这种保护,但是将其递送到靶细胞面临更高的障碍。在最近的一项调查中,基于质粒 DNA 的治疗的 70 项临床试验中有47 项使用电穿孔作为首选的递送方式。然而,该方式具有非常多的不利之处。因此,开发可替代的递送系统以解决体内转染瓶颈将有助于推进基于合成DNA的疗法和疫苗,并极大地促进对未来公共卫生危机的快速反应。

 

鉴于此,美国罗格斯大学林灝联合GeneOne公司的Joel N. Maslow等人报告了一种新颖、无痛且有效的DNA递送和宿主细胞转染的方法,即直接利用中医的拔火罐的皮肤抽吸方法进行递送,该方法在实验室和临床应用中具有广泛的实用性。此外,该研究团队还将该技术推进到 SARS-CoV-2 疫苗的临床试验中(NCT 04673149)。成果发表在Science Advances上。

 

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整个过程非常简单,直接在大鼠模型中皮内注射(类似皮试)质粒 DNA 后,对注射部位施加适度的负压。研究人员用pEGFP-N1 质粒证明了强 GFP 表达,其中早在给药后 1 小时就观察到荧光,荧光信号和表达面积的持续增加表明抗原表达也随时间增加。此外,没有可见的和或组织学损伤,与目前的体内转染系统(如电穿孔)形成鲜明对比。

 

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图|真皮抽吸下的GFP表达



除此之外,研究人员还使用抽吸法来递送了DNA新冠疫苗,该疫苗在具有显著抗体产生的大鼠中产生宿主体液免疫反应,比单独注射疫苗强约100倍

 

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图|对SARS-CoV-2 DNA候选疫苗的体液应答诱导


从实验室的角度来看,该平台可以轻松地在动物模型上进行体内转染,避免了电穿孔所需的昂贵仪器或病毒方法的生物安全限制。对于临床应用,优势包括:

(i) 患者不适感低,

(ii) 设备制造可扩展性,

(iii) 对用户培训的要求最低,

(iv) 成本效益。

 

综上所述,该平台可作为一种可靠的 DNA 编码生物制剂方法,为基于核酸的疗法和疫苗的实验室转染需求和临床应用提供了一个易于使用、具有成本效益和高度可扩展的平台。

 

参考文献:

Novel suction-based invivo cutaneous DNA transfection platform. Science Advances 2021.

https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj0611




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