स्व-प्रवर्धित mRNAs (saRNAs): टीकों के लिए अगली पीढ़ी का RNA प्लेटफ़ॉर्म 

पारंपरिक एमआरएनए के विपरीत टीके जो केवल लक्ष्य एंटीजन के लिए एन्कोड करता है, स्व-प्रवर्धित एमआरएनए (एसएआरएनए) गैर-संरचनात्मक प्रोटीन और प्रमोटर के लिए भी एन्कोड करता है जो बनाता है saRNAs मेजबान कोशिकाओं में विवो में प्रतिलेखन करने में सक्षम प्रतिकृतियां। शुरुआती नतीजे बताते हैं कि छोटी खुराक में दिए जाने पर उनकी प्रभावशीलता पारंपरिक खुराक की नियमित खुराक के बराबर होती है mRNA. कम खुराक की आवश्यकता, कम दुष्प्रभाव और कार्रवाई की लंबी अवधि के कारण, saRNA टीकों (एमआरएनए कोविड टीकों के v.2.0 सहित) और नए चिकित्सीय के लिए बेहतर आरएनए प्लेटफॉर्म के रूप में दिखाई देता है। अभी तक किसी saRNA-आधारित वैक्सीन या दवा को मानव उपयोग के लिए अनुमोदित नहीं किया गया है। हालाँकि, इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण प्रगति से संक्रमण और अपक्षयी विकारों की रोकथाम और उपचार में पुनर्जागरण की शुरुआत होने की संभावना है।  

कहने की जरूरत नहीं है कि मानव जाति कोविड जैसी महामारी के सामने कमजोर है। हम सभी ने इसका अनुभव किया और किसी न किसी रूप में इससे प्रभावित हुए; लाखों लोग अगली सुबह देखने के लिए जीवित नहीं रह सके। यह देखते हुए कि चीन में भी बड़े पैमाने पर COVID-19 टीकाकरण कार्यक्रम था, बीजिंग और उसके आसपास मामलों में वृद्धि और मृत्यु दर की नवीनतम मीडिया रिपोर्ट चिंताजनक है। अधिक प्रभावी होने के लिए तैयारी और निरंतर प्रयास की आवश्यकता टीके और उपचारात्मकता पर कम बल नहीं दिया जा सकता।  

कोविड-19 महामारी द्वारा प्रस्तुत असाधारण स्थिति ने होनहारों के लिए एक अवसर प्रदान किया आरएनए प्रौद्योगिकी उम्र से बाहर आने के लिए. क्लिनिकल परीक्षण रिकॉर्ड गति से पूरा किया जा सका और mRNA आधारित COVID टीके, BNT162b2 (Pfizer/BioNTech द्वारा निर्मित) और mRNA-1273 (मॉडर्ना द्वारा) ने नियामकों से ईयूए प्राप्त किया और, उचित समय पर, विशेष रूप से यूरोप और उत्तरी अमेरिका में लोगों को महामारी के खिलाफ सुरक्षा प्रदान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।¹. ये एमआरएनए टीके सिंथेटिक आरएनए प्लेटफॉर्म पर आधारित हैं। यह तीव्र, स्केलेबल और सेल-मुक्त औद्योगिक उत्पादन की अनुमति देता है। लेकिन इनमें उच्च लागत, कोल्ड सप्लाई चेन, घटते एंटीबॉडी टाइटर्स जैसी कुछ सीमाएं शामिल हैं।  

mRNA टीके वर्तमान में उपयोग में (कभी-कभी पारंपरिक या पहली पीढ़ी के रूप में संदर्भित)। mRNA टीके) सिंथेटिक आरएनए में वायरल एंटीजन को एनकोड करने पर आधारित हैं। एक गैर-वायरल वितरण प्रणाली प्रतिलेख को मेजबान कोशिका साइटोप्लाज्म तक पहुंचाती है जहां वायरल एंटीजन व्यक्त होता है। व्यक्त एंटीजन तब प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करता है और सक्रिय प्रतिरक्षा प्रदान करता है। क्योंकि आरएनए आसानी से नष्ट हो जाता है और वैक्सीन में यह एमआरएनए स्वयं-प्रतिलेखित नहीं हो सकता है, वांछित प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए वैक्सीन में काफी मात्रा में सिंथेटिक वायरल आरएनए ट्रांस्क्रिप्ट (एमआरएनए) को प्रशासित करने की आवश्यकता होती है। लेकिन क्या होगा यदि सिंथेटिक आरएनए ट्रांसक्रिप्ट को वांछित वायरल एंटीजन के अलावा गैर-संरचनात्मक प्रोटीन और प्रमोटर जीन के साथ भी शामिल किया जाए? इस तरह के एक आरएनए प्रतिलेख में मेजबान कोशिका में ले जाए जाने पर खुद को प्रतिलेखित करने या स्वयं-प्रवर्धित करने की क्षमता होगी, हालांकि यह लंबा और भारी होगा और मेजबान कोशिकाओं तक इसका परिवहन अधिक जटिल हो सकता है।  

पारंपरिक (या, गैर-प्रवर्धित) के विपरीत mRNA जिसमें केवल लक्षित वायरल एंटीजन, स्व-प्रवर्धक के लिए कोड हैं mRNA (saRNA), गैर-संरचनात्मक प्रोटीन और एक प्रमोटर के लिए आवश्यक कोड की उपस्थिति के आधार पर मेजबान कोशिकाओं में जीवित रहते हुए स्वयं को प्रतिलेखित करने की क्षमता रखता है। स्व-प्रवर्धित एमआरएनए पर आधारित एमआरएनए वैक्सीन उम्मीदवारों को दूसरी या अगली पीढ़ी के रूप में जाना जाता है mRNA टीके. ये कम खुराक की आवश्यकता, अपेक्षाकृत कम दुष्प्रभाव और कार्रवाई/प्रभाव की लंबी अवधि के मामले में बेहतर अवसर प्रदान करते हैं ^(2-5). आरएनए प्लेटफ़ॉर्म के दोनों संस्करण कुछ समय से वैज्ञानिक समुदाय को ज्ञात हैं। महामारी प्रतिक्रिया में, शोधकर्ताओं ने वैक्सीन विकास के लिए एमआरएनए प्लेटफॉर्म के गैर-प्रतिकृति संस्करण को इसकी सादगी और महामारी की स्थिति की तात्कालिकता को देखते हुए चुना और विवेक की आवश्यकता के अनुसार पहले गैर-प्रवर्धित संस्करण के साथ अनुभव प्राप्त किया। अब, हमारे पास दो स्वीकृत एमआरएनए हैं टीके COVID-19 के खिलाफ, और पाइपलाइन में कई वैक्सीन और चिकित्सीय उम्मीदवार जैसे एचआईवी वैक्सीन और का इलाज चार्कोट-मैरी-टूथ रोग.  

COVID-19 के खिलाफ SaRNA वैक्सीन उम्मीदवार  

SaRNA वैक्सीन में रुचि कोई नई बात नहीं है। महामारी की शुरुआत के कुछ महीनों के भीतर, 2020 के मध्य में, McKay एट अल. ने एक saRNA आधारित वैक्सीन उम्मीदवार प्रस्तुत किया था जिसने माउस सेरा में उच्च एंटीबॉडी टाइटर्स और वायरस के अच्छे न्यूट्रलाइजेशन को दिखाया था⁶. वीएलपीसीओवी-1 का चरण-01 नैदानिक ​​परीक्षण (एक स्व-प्रवर्धित आरएनए वैक्सीन उम्मीदवार) 92 स्वस्थ वयस्कों पर, जिनके परिणाम पिछले महीने प्रीप्रिंट पर प्रकाशित हुए थे, उन्होंने निष्कर्ष निकाला कि इसकी कम खुराक का प्रशासन सरना आधारित वैक्सीन उम्मीदवार ने पारंपरिक एमआरएनए वैक्सीन बीएनटी162बी2 की तुलना में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को प्रेरित किया और बूस्टर वैक्सीन के रूप में इसके आगे के विकास की सिफारिश की।⁷. बूस्टर खुराक प्रशासन रणनीति विकसित करने के लिए COVAC1 क्लिनिकल परीक्षण के हिस्से के रूप में हाल ही में प्रकाशित एक अन्य अध्ययन में, उन लोगों में एक बेहतर प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया पाई गई, जिन्हें पहले से ही COVID-19 था और उन्हें एक नया स्व-प्रवर्धक प्राप्त हुआ था। आरएनए (saRNA) COVID-19 वैक्सीन प्लस यूके अधिकृत वैक्सीन⁸. स्व-प्रवर्धन पर आधारित नवीन मौखिक वैक्सीन उम्मीदवार का एक पूर्व-नैदानिक ​​​​परीक्षण आरएनए माउस मॉडल पर उच्च एंटीबॉडी अनुमापांक प्राप्त हुआ⁹.  

इन्फ्लुएंजा के खिलाफ saRNA वैक्सीन उम्मीदवार  

इंफ्लुएंजा टीके वर्तमान में उपयोग में निष्क्रिय वायरस या सिंथेटिक पुनः संयोजक (बैकोलोवायरस के साथ संयुक्त सिंथेटिक एचए जीन) पर आधारित हैं¹⁰. एक स्व-प्रवर्धक mRNA-आधारित वैक्सीन उम्मीदवार कई वायरल एंटीजन के खिलाफ प्रतिरक्षा उत्पन्न कर सकता है। चूहों और फेरेट्स पर इन्फ्लूएंजा के खिलाफ एसए-एमआरएनए बाइसिस्ट्रोनिक ए/एच5एन1 वैक्सीन उम्मीदवार के प्री-क्लिनिकल परीक्षण ने नैदानिक ​​​​परीक्षणों में मनुष्यों पर शक्तिशाली एंटीबॉडी और टी-सेल प्रतिक्रिया वारंट मूल्यांकन प्राप्त किया।¹¹.  

स्पष्ट कारणों से COVID-19 के खिलाफ टीकों पर ध्यान केंद्रित किया गया है। अन्य संक्रमणों और गैर-संक्रामक विकारों जैसे कि कैंसर, अल्जाइमर रोग और विरासत में मिले विकारों के लिए आरएनए प्लेटफार्मों के अनुप्रयोग की दिशा में कुछ पूर्व-नैदानिक ​​​​कार्य किए गए हैं; हालाँकि, अभी तक मानव उपयोग के लिए कोई भी SaRNA-आधारित टीका या दवा स्वीकृत नहीं है। मानव विषयों पर उपयोग के लिए उनकी सुरक्षा और प्रभावकारिता को व्यापक रूप से समझने के लिए saRNA आधारित टीकों के उपयोग पर अधिक शोध किए जाने की आवश्यकता है।

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सन्दर्भ:  

1. प्रसाद यू., 2020. COVID-19 mRNA वैक्सीन: विज्ञान में एक मील का पत्थर और चिकित्सा में एक गेम चेंजर। वैज्ञानिक यूरोपीय। 29 दिसंबर 2020 को प्रकाशित। ऑनलाइन उपलब्ध है http://scientificeuropean.co.uk/medicine/covid-19-mrna-vaccine-a-milestone-in-science-and-a-game-changer-in-medicine/  

2. संक्रामक रोगों के लिए ब्लूम, के., वैन डेन बर्ग, एफ. एंड आर्बुथनॉट, पी. स्व-प्रवर्धित आरएनए टीके। जीन थेर 28, 117-129 (2021)। https://doi.org/10.1038/s41434-020-00204-y 

3. पौरसेफ एम.एम एट अल 2022. स्व-प्रवर्धित mRNA टीके: क्रिया, डिजाइन, विकास और अनुकूलन का तरीका। ड्रग डिस्कवरी टुडे। वॉल्यूम 27, अंक 11, नवंबर 2022, 103341. डीओआई: https://doi.org/10.1016/j.drudis.2022.103341  

4. ब्लाकनी एके एट अल 2021. स्व-प्रवर्धित mRNA वैक्सीन विकास पर एक अद्यतन। टीके 2021, 9(2), 97; https://doi.org/10.3390/vaccines9020097  

5. अन्ना ब्लाकनी; आरएनए टीकों की अगली पीढ़ी: स्व-प्रवर्धक आरएनए। बायोकेम (लंदन) 13 अगस्त 2021; 43 (4): 14-17। दोई: https://doi.org/10.1042/bio_2021_142 

6. मैके, पीएफ, हू, के., ब्लाकनी, एके एट अल। स्व-प्रवर्धित RNA SARS-CoV-2 लिपिड नैनोपार्टिकल वैक्सीन उम्मीदवार चूहों में उच्च न्यूट्रलाइजिंग एंटीबॉडी टाइटर्स को प्रेरित करता है। नेट कम्युनिटी 11, 3523 (2020)। https://doi.org/10.1038/s41467-020-17409-9 

7. अकाहाटा डब्ल्यू, एट अल 2022. SARS-CoV-2 सेल्फ-एम्पलीफाइंग RNA वैक्सीन की सुरक्षा और प्रतिरक्षण क्षमता एंकर RBD को व्यक्त करती है: एक यादृच्छिक, पर्यवेक्षक-अंधा, चरण 1 अध्ययन। प्रीप्रिंट मेड्रिक्सिव 2022.11.21.22281000; 22 नवंबर, 2022 को पोस्ट किया गया। डोई: https://doi.org/10.1101/2022.11.21.22281000  

8. इलियट टी, एट अल। (2022) स्व-प्रवर्धित RNA और mRNA COVID-19 टीकों के साथ विषम टीकाकरण के बाद बढ़ी हुई प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएँ। पीएलओएस पैथोग 18(10): ई1010885। प्रकाशित: 4 अक्टूबर, 2022। डीओआई: https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1010885 

9. कीखा, आर., हाशमी-शाहरी, एसएम और जेबाली, ए। स्व-प्रवर्धित आरएनए लिपिड नैनोपार्टिकल्स (एसएआरएनए एलएनपी), साआरएनए ट्रांसफ़ेक्टेड लैक्टोबैसिलस प्लांटारम एलएनपी, और सार्स-सीओवी को बेअसर करने के लिए साआरएनए ट्रांसफ़ेक्ट लैक्टोबैसिलस प्लांटरम पर आधारित उपन्यास मौखिक टीकों का मूल्यांकन -2 वेरिएंट अल्फा और डेल्टा। विज्ञान प्रतिनिधि 11, 21308 (2021)। प्रकाशित: 29 अक्टूबर 2021। https://doi.org/10.1038/s41598-021-00830-5 

10. सीडीसी 2022. इन्फ्लुएंजा (फ्लू) के टीके कैसे बनते हैं। ऑनलाइन उपलब्ध है https://www.cdc.gov/flu/prevent/how-fluvaccine-made.htm 18 दिसंबर 2022 पर पहुँचा। 

11. चांग सी।, एट अल 2022। स्व-प्रवर्धित एमआरएनए बाइसिस्ट्रोनिक इन्फ्लूएंजा के टीके चूहों में क्रॉस-रिएक्टिव प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया बढ़ाते हैं और फेरेट्स में संक्रमण को रोकते हैं। आणविक चिकित्सा के तरीके और नैदानिक ​​विकास। खंड 27, 8 दिसंबर 2022, पृष्ठ 195-205। https://doi.org/10.1016/j.omtm.2022.09.013  

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