►Các liệu pháp dựa trên{0}}mRNA: Hiện tại
Kể từ khi đại dịch COVID{2}}19 bắt đầu, vắc xin mRNA đã thay thế thành công vắc xin truyền thống và trở thành một loại thuốc mới mang tính cách mạng. Được thúc đẩy bởi sự gia tăng chung về chi phí bảo hiểm y tế và R&D, việc phát triển vắc xin dựa trên mRNA đã tăng vọt. Vắc xin mRNA đầu tiên nhận được giấy phép sử dụng khẩn cấp (EUA) là Comirnaty do Pfizer/BioNTech phát triển (tháng 12 năm 2020) và Spikevax do Moderna phát triển (tháng 12 năm 2020). Sau đó, các loại vắc xin mRNA được cấp quyền sử dụng khẩn cấp tại địa phương lần lượt xuất hiện. GEMCOVAC-19 của Gennova Biopharmaceuticals ở Ấn Độ đã được phê duyệt để sử dụng khẩn cấp ở Ấn Độ (tháng 6 năm 2022), AWcorna của Công ty Công nghệ sinh học Watson ở Trung Quốc đã được phê duyệt để sử dụng khẩn cấp ở Indonesia (tháng 10 năm 2022) và vắc xin mRNA COVID-19 của Công ty Công nghệ sinh học Sway đã được phê duyệt để sử dụng khẩn cấp ở Lào (tháng 12 năm 2022). Nghiên cứu không chỉ trong việc chống nhiễm trùng coronavirus mà còn trong việc chống nhiễm HIV (Tin tức NIH ngày 14 tháng 3 năm 2022). Thử nghiệm lâm sàng giai đoạn III về phòng ngừa virus hợp bào hô hấp (RSV) gây bệnh hô hấp cũng cho thấy vắc xin được phát triển bằng công nghệ mRNA có độ an toàn và hiệu quả lâm sàng tốt (Moderna News ngày 17/01/2023).
Với sự quan tâm ngày càng tăng của các bên liên quan khác nhau và việc thúc đẩy thử nghiệm lâm sàng, thị trường cho các liệu pháp và vắc-xin dựa trên RNA dự kiến sẽ tiếp tục phát triển trước năm 2035 nhờ sự tiến bộ của sinh học phân tử RNA và triển vọng của các loại thuốc ứng cử viên mang tính đột phá. Hiện tại, hơn 35 công ty đang tham gia vào hơn 195 liệu pháp hoặc vắc xin dựa trên mRNA-đang ở các giai đoạn phát triển lâm sàng khác nhau cho các bệnh khác nhau. Có thể kỳ vọng rằng một số liệu pháp dựa trên RNA-sẽ tiếp tục xuất hiện trên lâm sàng và được thương mại hóa trong thập kỷ tới. Khi các nhà đầu tư nhìn thấy sự thành công của liệu pháp RNA, họ ngày càng thể hiện sự quan tâm đầu tư vào các công ty công nghệ sinh học tham gia vào công nghệ mRNA; trong khi đó, các công ty công nghệ sinh học đầu tư vốn vào việc cải tiến nền tảng công nghệ mRNA, hợp lý hóa hoạt động và cung cấp nhiều loại dịch vụ hơn. Sự tham gia tích cực của các công ty dược phẩm đa quốc gia vào việc phát triển công nghệ mRNA và thuốc cũng rất quan trọng. Các công ty công nghệ sinh học toàn cầu trong lĩnh vực này bao gồm (khu vực, thời gian thành lập, nhân viên. Sắp xếp theo quy mô công ty): BioNTec (Đức, 2008, 1.200), Moderna (Mỹ, 2005 ,760), CureVac (Đức ,2007 ,700), Sway Biotech (Trung Quốc ,2016 ,500), ImmoRNA (Mỹ ,2019 ,200), Omega Medical (USA) ,2017 ,200), eTheRNA (Bỉ ,2013 ,50), Công nghệ sinh học Blue Magpie (Trung Quốc ,2019 ,50), Chimeron Bio (Hoa Kỳ ,2015 ,10+).
Dựa trên công nghệ mRNA, các liệu pháp mới nổi có một số ưu điểm, chẳng hạn như các ứng cử viên kỹ thuật để cung cấp các phân tử mRNA mã hóa các protein chức năng, có thể thay thế các protein bị lỗi, v.v. Những ưu điểm chính như sau:
- liệu pháp mRNA có khả năng khôi phục biểu hiện gen hoặc thay đổi bộ gen mà không cần xâm nhập vào nhân tế bào;
- liệu pháp mRNA không yêu cầu phiên mã nội bào, điều này làm cho chúng ít bị lỗi hơn, do đó đạt được sự dịch mã gen nhanh hơn;
- Sự biểu hiện của mRNA là nhất thời và có thể kiểm soát được, do thực tế là về nguyên tắc, mRNA không thể sao chép, do đó làm giảm nguy cơ biểu hiện quá mức hoặc bất kỳ tác dụng phụ liên quan nào;
Liệu pháp - mRNA có khả năng truyền máu tốt hơn các liệu pháp dựa trên axit nucleic- khác (chẳng hạn như DNA), do đó mang lại cơ hội biểu hiện tốt hơn và tỷ lệ thành công cao hơn;
- liệu pháp mRNA có khả năng chữa khỏi những căn bệnh hiện không thể chữa khỏi, chủ yếu là do liệu pháp mRNA sử dụng cơ chế của chính tế bào để tạo ra các protein tự nhiên và đầy đủ chức năng;
- liệu pháp mRNA có các đặc điểm-giống thuốc, có thể đơn giản hóa việc thay đổi liều lượng và điều chỉnh lặp đi lặp lại;
- Liệu pháp mRNA từ quá trình lựa chọn gen mục tiêu đến các sản phẩm ứng cử viên diễn ra nhanh hơn, do đó sự phát triển của chúng tương đối nhanh hơn.
Bất chấp nhiều lợi ích của liệu pháp mRNA, nghiên cứu hiện tại vẫn phải đối mặt với nhiều thách thức. Ngoài sự ổn định của ứng viên và những khó khăn về mặt kỹ thuật liên quan đến việc phân phối có mục tiêu, các vấn đề lớn khác bao gồm hạn chế về chuyên môn và tài năng, thiếu yêu cầu về cơ sở hạ tầng chuyên biệt, yêu cầu và hạn chế về vốn đầu tư cao cũng như tiêu chuẩn sản xuất (GMP) không rõ ràng và không nhất quán.
Ngoài ra,-thiết kế các liệu pháp dựa trên mRNA-theo định hướng thị trường hiện tại chủ yếu thông qua tiêm bắp, điều này dường như khó có thể thay đổi đáng kể, ít nhất là không trong tương lai gần. Hơn nữa, các liệu pháp dựa trên mRNA-có thị phần lớn nhất trong các bệnh truyền nhiễm nhưng lại thiếu lợi thế tuyệt đối đối với bệnh ung thư hoặc các bệnh hiếm gặp. Tuy nhiên, trong mọi trường hợp, ngày càng có nhiều liệu pháp dựa trên RNA-được phát triển trong các lĩnh vực bệnh khác nhau, cho thấy rằng công nghệ này có phạm vi ứng dụng rất rộng và là một lĩnh vực nghiên cứu có tính tích cực cao.
Những tiến bộ công nghệ sinh học và lợi thế về phân tử thúc đẩy đáng kể việc nghiên cứu và phát triển các liệu pháp dựa trên{0}RNA. So với các phương pháp điều trị khác, các liệu pháp dựa trên RNA{2}}không chỉ có nền tảng phân phối đa chức năng mà còn cho thấy hiệu quả cao, khả năng miễn dịch cao và độc tính thấp. Như đã đề cập ở trên, các liệu pháp dựa trên RNA-có ít nguy cơ gây nhiễm trùng bất lợi liên quan đến phản ứng interferon hoặc đột biến chèn vào trong các bệnh truyền nhiễm. Thứ hai, thời gian bán hủy{6}}trong cơ thể của mRNA có thể được điều chỉnh bằng kỹ thuật sinh học, sửa đổi hoặc cải tiến các phương pháp phân phối thuốc để làm cho thuốc ổn định hơn. Thứ ba, nó có khả năng phiên mã cao và thường bị phân hủy bởi các hoạt động điển hình của tế bào, do đó làm giảm nguy cơ tồn tại lâu dài trong cơ thể. Thứ tư, do hiệu suất cao của các phản ứng sao chép trong ống nghiệm nên các loại thuốc ứng cử viên được sản xuất bằng công nghệ mRNA có hiệu quả về chi phí, tốc độ và khả năng mở rộng tốt.
Tiêm chủng là một trong những thành công chính của y học hiện đại. Ví dụ, tỷ lệ mắc các bệnh truyền nhiễm như sởi đã giảm nhờ các chương trình tiêm chủng và bệnh đậu mùa về cơ bản đã được loại bỏ sau khi tiêm chủng. Mặc dù vắc-xin truyền thống đã đạt được thành công lớn nhưng các phương pháp này vẫn chưa hiệu quả lắm trong việc ngăn chặn các mầm bệnh biến đổi nhanh chóng như vi-rút cúm, vi-rút Ebola hay vi-rút Zika, v.v., vốn vẫn là mối nguy hiểm tiềm ẩn rất lớn đối với sức khỏe cộng đồng toàn cầu. Một khi những loại virus này trở thành dịch bệnh, chúng sẽ mang đến những thảm họa to lớn cho thế giới.
Tuy nhiên, nhược điểm của vắc xin truyền thống có thể được khắc phục bằng vắc xin mRNA dựa trên công nghệ mRNA. Chúng có thể được sản xuất trong thời gian ngắn hơn với chi phí sản xuất thấp hơn và tác dụng chống{1}}lây nhiễm tốt hơn. Vắc xin mRNA có nhiều ưu điểm khác nhau, bao gồm:
- Chúng có thể mô phỏng nhiều khía cạnh của quá trình lây nhiễm vi-rút tự nhiên; Khi một chuỗi mRNA xâm nhập vào tế bào, nó có thể tổng hợp các protein kháng nguyên vi rút, thậm chí có thể bắt chước các chi tiết tinh vi của quá trình lây nhiễm vi rút. Điều này có thể tăng cường đáng kể phản ứng miễn dịch của cơ thể, bao gồm phản ứng của tế bào B và T;
- Họ có thể phát triển và sản xuất mRNA đa hóa trị cho vắc xin chống lại các loại vi rút phức tạp: việc sử dụng công nghệ mRNA để tạo ra nhiều đoạn mRNA nhắm mục tiêu vào các protein vi rút khác nhau là khả thi. Điều này có thể tạo ra các loại vắc-xin nhắm vào các bệnh nhiễm vi-rút đa kháng nguyên phức tạp cùng một lúc;
- Họ có thể nhanh chóng chuyển từ phát hiện mầm bệnh sang phát triển thử nghiệm lâm sàng: nhờ những tiến bộ gần đây trong tin sinh học, giờ đây có thể ghi lại trình tự của một số protein kháng nguyên vi-rút. Việc xác định gen mục tiêu cũng trở nên dễ dàng hơn. Do đó, người ta thường tin rằng vắc xin mRNA cung cấp các phương pháp điều trị thay thế mới cho các bệnh-đe dọa tính mạng hoặc ngăn ngừa nhiễm trùng.
Các kháng nguyên hoặc các yếu tố liên quan đến sự phát triển của tế bào khối u đôi khi được gọi là tân kháng nguyên. Neoantigen có thể được sử dụng làm mục tiêu cho vắc xin mRNA ở người. Vắc-xin ung thư nhằm mục đích biểu hiện các kháng nguyên cụ thể này trong tế bào ung thư và đạt được hiệu quả điều trị hơn nữa. Hầu hết các loại vắc-xin ung thư hiện có đều có tác dụng điều trị vì chúng giúp kích thích phản ứng của tế bào miễn dịch nhằm loại bỏ hoặc giảm thiểu các tế bào khối u.
Dolgin đã chỉ ra trong một bài viết hồi cứu rằng khái niệm sử dụng vắc xin dựa trên RNA{0}}để điều trị khối u đã được đề xuất lần đầu tiên cách đây 20 năm và tính khả thi của nó đã được công bố. Kể từ đó, nhiều nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng đã sử dụng vắc xin mRNA để điều trị khối u.
