Szczepionki DNA

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Szczepionka DNA – typ szczepionki dający nabytą odporność, wykorzystujący sekwencję kwasu deoksyrybonukleinowego (DNA) kodującą białka patogenu.

Preparat złożony jest z kolistych plazmidów, które zawierają cDNA kodujące antygeny białkowe konkretnych patogenów, przeciwko którym planowane jest uzyskanie odporności. Jest to szczególny rodzaj terapii genowej[1].

Sposób działania[edytuj | edytuj kod]

W standardowej metodzie szczepienia DNA, plazmidy zawierające odpowiednie geny kodujące białka patogenu są wszczepiane do ciała pacjenta (np. domięśniowo)[2]. Takie plazmidy są trawione przez organizm gospodarza, np. człowieka, konkretnie przez komórki prezentujące antygen. W komórkach gospodarza następuje ekspresja genów patogenu zawartych w plazmidzie [3], co oznacza, że komórki gospodarza, np. człowieka, same produkują białka patogenu. Na wyprodukowane białka reaguje układ odpornościowy, jak w przypadku zwykłego zakażenia, dając dzięki temu odporność przeciwko konkretnym antygenom. Jest to proces analogiczny do standardowych szczepionek z żywymi lub martwymi mikrobami; jedyna różnica polega na tym, że antygeny w przypadku szczepionek DNA są produkowane przez szczepiony organizm, natomiast w przypadku konwencjonalnych – są wcześniej wyprodukowane w laboratorium i w określonych ilościach dostarczone do organizmu w postaci szczepionki[3]. Aby uzyskać lepszą skuteczność i wchłanialność plazmidów, stosuje się kompleksy DNA zawieszone w liposomach kationowych, a następnie rozpuszcza się je w soli fizjologicznej[1].

Duże znaczenie w skuteczności tej metody szczepienia może mieć fakt, że bakteryjne DNA w plazmidach zawiera liczne sekwencje CpG, czyli niemetylowane sekwencje cytozyna-guanina, które wywołują wrodzoną odpowiedź immunologiczną u ssaków[3].

Historia[edytuj | edytuj kod]

Pierwsze próby zastosowania tej metody szczepień miały miejsce w roku 1990[4], od tego czasu wykonano tysiące badań w tym temacie[5].

Na dzień 3 września 2013 baza danych DNAVaxDB zarejestrowała 417 szczepionek DNA, z których każda była przebadana pod względem użyteczności klinicznej lub przynajmniej była na etapie badań na zwierzętach[5].

W drugiej dekadzie XXI w. szczepionki DNA są w fazie testów klinicznych[3]. Firmy biofarmaceutyczne, np. Inovio Pharmaceuticals, opracowują szczepionki DNA mające pomóc w zwalczeniu pandemii COVID-19 związanej z rozprzestrzenianiem się koronawirusa SARS-CoV-2[6].

Żadna szczepionka DNA nie została do tej pory zatwierdzona do stosowania u ludzi (stan na rok 2019)[7].

Zastosowania szczepionek DNA[edytuj | edytuj kod]

Obecnie nie istnieją szczepionki DNA zatwierdzone do stosowania u ludzi[7]. Kilka szczepionek DNA jest stosowanych w weterynarii.

Cele terapeutyczne, wobec których w roku 2013 bazie DNAVaxDB znajdowało się ponad 10 szczepionek[5]
Cel terapeutyczny Liczba

szczepionek

DNA

Liczba

użytych

plazmidów

Bakterie Gram-dodatnie
Bacillus anthracis (laseczka wąglika) 15 10
Mycobacterium tuberculosis 10 7
Bakterie Gram-ujemne
Brucella spp. 15 7
Wirusy
HIV 12 10
HSV 19 13
Wirus dengi 13 6
Wirus grypy 46 21
Pasożyty
Plasmodium spp. 10 9
Trypanosoma cruzi 10 7
Inne
Nowotwory 34 21

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]

DNAVaxDB: DNA Vaccine (ang.) – baza danych zawierająca informacje o szczepionkach DNA, dla których wykazano skuteczność w wywoływaniu odpowiedzi odpornościowej przynajmniej w badaniach z użyciem zwierzęcych modeli chorób.

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b Gerard Drewa: Genetyka medyczna Podręcznik dla studentów. Wrocław: Elsevier Urban & Partner, 2011, s. 795-798. ISBN 978-83-7609-295-9.
  2. J.B. Alarcon, G.W. Waine, D.P. McManus, DNA vaccines: technology and application as anti-parasite and anti-microbial agents, „Advances in Parasitology”, 42, 1999, s. 343–410, DOI10.1016/S0065-308X(08)60152-9, PMID10050276.
  3. a b c d Abul K. Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai: Immunologia. Funkcje i zaburzenia układu immunologicznego. Wrocław: Edra Urban & Partner, 2015, s. 183-184, 302-303. ISBN 978-1-4557-0707-2.
  4. J.A. Wolff i inni, Direct gene transfer into mouse muscle in vivo, „Science”, 247 (4949 Pt 1), 1990, s. 1465–1468, DOI10.1126/science.1690918, PMID1690918.c?
  5. a b c Rebecca Racz i inni, DNAVaxDB: the first web-based DNA vaccine database and its data analysis, „BMC Bioinformatics”, 15 Suppl 4, 2014, art. nr S2, DOI10.1186/1471-2105-15-S4-S2, PMID25104313, PMCIDPMC4094999.
  6. An updated guide to the coronavirus drugs and vaccines in development (ang.). STAT, 2020-03-19. [dostęp 2020-03-21].
  7. a b Barbara Bröker, Christine Schütt, Bernhard Fleischer, Grundwissen Immunologie, Springer-Verlag, 21 czerwca 2019, s. 252, ISBN 978-3-662-58329-6.

Star of life.svg Przeczytaj ostrzeżenie dotyczące informacji medycznych i pokrewnych zamieszczonych w Wikipedii.