• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
23 апреля
СПбПУ (Политех)
268

В СПбПУ сделали шаг к разработке экспериментальной мРНК-платформы создания препаратов для лечения и профилактики тяжелых заболеваний

4.4

Исследователи Научного центра мирового уровня «Передовые цифровые технологии» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (НЦМУ СПбПУ) создают экспериментальную платформу для разработки вакцин и терапевтических препаратов на основе разных типов РНК: мРНК (матричная или информационная РНК) и срРНК (самореплицирующиеся мРНК). Платформа имеет большой потенциал для создания препаратов для профилактики и лечения острых респираторных вирусных заболеваний (например, гриппа), онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний.

Липидные наночастицы для доставки мРНК
Липидные наночастицы для доставки мРНК / © Vera Vysochinskaya et al., Pharmaceutics, пресс-служба СПбПУ

Технологии на основе молекул мРНК являются одним из наиболее перспективных направлений современных биомедицинских технологий. Этот рынок, по данным международных экспертов, к 2030 году достигнет объема в сотни млрд USD. Платформа мРНК – это самая универсальная на сегодняшний день технология, позволяющая создавать разные препараты в очень сжатые сроки, так как в качестве носителя используется синтетическая РНК, для которой характерна универсальность производства.

«Напомню, что первая в мире экспериментальная вакцина от Covid-19 на основе мРНК была создана уже через пару недель после того, как был определен геном вируса, после чего были начаты ее исследования на животных. То есть в идеальных условиях создать препарат на основе мРНК для проведения тестирования можно за несколько дней», – объясняет директор Института биомедицинских систем и биотехнологий СПбПУ, директор Научно-исследовательского комплекса «Цифровые технологии в медико-биологических системах» НЦМУ СПбПУ «Передовые цифровые технологии» Андрей Васин.

Исследователи НЦМУ СПбПУ создают собственную мРНК-платформу с использованием, в том числе, отечественных реагентов и собственных ноу-хау с учетом накопленного во время работы над мРНК вакциной от коронавирусной инфекции мирового опыта. Платформа состоит из двух основных компонентов: солекула мРНК, содержащая специфические регуляторные элементы (5`- и 3`-нетранслируемые области, 5`-кэп и полиА-хвост); носитель, который необходим для защиты мРНК и ее доставки внутрь клетки, где она узнается клеточной машинерией синтеза белка. В качестве носителя выступают оригинальные липидные наночастицы, разработанные учеными РТУ МИРЭА, которые исследователи НЦМУ СПбПУ адаптировали под собственные мРНК.

В зависимости от конкретного препарата эти два компонента оптимизируются, чтобы обеспечить наибольший эффект, который определяется целевыми клетками, способом введения и терапевтической мишенью.

«Эта технология позволяет, например, повысить эффективность вакцин от сезонного вируса гриппа. – отмечает Андрей Васин. – В мире существует глобальная система надзора за гриппом (Global Influenza Surveillance and Response System, GISRS), которая через сеть национальных центров собирает и анализирует образцы штаммов вирусов гриппа со всего мира, и потом ВОЗ дает рекомендации всем странам-производителям вакцин. Но с момента окончания сбора образцов штаммов и до момента отправки рекомендаций и выпуска вакцин проходит 4-6 месяцев, и за этот период вирус мутирует. Кроме того, большинство вакцин от гриппа производится на основе куриных эмбрионов и при накоплении вируса в эмбрионе тоже накапливаются мутации.

Это в итоге приводит к тому, что вакцинные штаммы могу не соответствовать циркулирующим. Технология мРНК позволяет буквально через месяц после публикаций рекомендаций ВОЗ произвести большие объемы вакцины, так в процессе производства не нужно использовать куриные эмбрионы или клеточные культуры. Таким образом, производство вакцин не требует больших производственных мощностей – технология позволяет создать десятки миллионов доз в очень небольшом помещении с использованием ограниченного количества реагентов. Я думаю, что в ближайшее время нас ждут большие изменения в этой области, связанные с появлением мРНК вакцин против сезонного гриппа».

Еще одно преимущество мРНК – это возможность кодировать белки разной локализации (секретируемые, внутриклеточные, мембранные) и регулировать тип иммунного ответа, например, смещать баланс в сторону Т-клеточного или, наоборот, В-клеточного ответа. Это позволяет посмотреть по-новому на те инфекции, с которыми проблема вакцинации до сих пор не решена – ВИЧ, гепатит С, респираторно-синцитиальный вирус (вирус, вызывающий заболевания дыхательных путей, наиболее опасный для детей).

Что касается самореплицирующиеся РНК, изучением которых также занимаются петербургские исследователи, то она имеет большой производственный потенциал, так как в отличие от основных мРНК-молекул срРНК имеет возможность реплицироваться (копировать саму себя) внутри клетки, что позволяет на порядки уменьшать количество вводимого препарата. Совсем недавно в Японии впервые в мире была зарегистрирована срРНК вакцина против Covid-19.

В ближайших планах исследователей НЦМУ СПбПУ «Передовые цифровые технологии» – проведение исследований на животных вакцины против гриппа, чтобы в 2025 году начать доклинические исследования вакцины. Также в этом году планируется исследование терапевтических применений мРНК в онкологии. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого (СПбПУ) – один из ведущих технических вузов России. Политех реализует идею создания системы подготовки специалистов новой формации – «инженерный спецназ». Это высококвалифицированные кадры, способные выполнять задачи промышленности с учетом ее современных трендов. Среди партнеров СПбПУ – более 200 российских промышленных предприятий и более 100 иностранных предприятий. Политехнический университет имеет представительства в Китае и в Испании. В 2020 году Политехнический университет стал первым среди российских вузов в рейтинге TНE University Impact Rankings и получил статус научного центра мирового уровня «Передовые цифровые технологии».
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 11:18
Полина Меньшова

При гипертонии пациентам рекомендуют аэробные тренировки, включающие в себя, например, ходьбу, бег, танцы, езду на велосипеде. Но такая физическая нагрузка положительно влияет на артериальное давление только в вечернее время, выяснили физиологи из Бразилии и США.

12 часов назад
Полина Меньшова

Британский учитель географии Грэм Сеньор работал в саду и случайно обнаружил в земле небольшой прямоугольный камень. Оказалось, что на артефакте высечен текст, написанный с помощью древнего кельтского алфавита огам.

Вчера, 17:46
Александр Березин

Миссия NS-25 стала первой после длительной приостановки полетов New Shepard — полностью многоразового суборбитального носителя и корабля. Джефф Безос, владелец Amazon, 24 года назад создавший компанию Blue Origin, некогда планировал, что этот носитель станет базой для серьезной выручки от космического туризма.

Позавчера, 11:18
Полина Меньшова

При гипертонии пациентам рекомендуют аэробные тренировки, включающие в себя, например, ходьбу, бег, танцы, езду на велосипеде. Но такая физическая нагрузка положительно влияет на артериальное давление только в вечернее время, выяснили физиологи из Бразилии и США.

12 часов назад
Полина Меньшова

Британский учитель географии Грэм Сеньор работал в саду и случайно обнаружил в земле небольшой прямоугольный камень. Оказалось, что на артефакте высечен текст, написанный с помощью древнего кельтского алфавита огам.

Вчера, 17:46
Александр Березин

Миссия NS-25 стала первой после длительной приостановки полетов New Shepard — полностью многоразового суборбитального носителя и корабля. Джефф Безос, владелец Amazon, 24 года назад создавший компанию Blue Origin, некогда планировал, что этот носитель станет базой для серьезной выручки от космического туризма.

24 апреля
Ольга Иванова

Ученые из Австралии и Канады пришли к выводу, что подавляющее большинство одиноких людей не вступает в романтические отношения из-за страха. С одной стороны ими руководят опасения, что их отвергнут, с другой — что они потеряют свою независимость.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

3 мая
Василий Парфенов

Ледяной покров Антарктики претерпевает значительные изменения на протяжении года, и его поведение хорошо изучено в общем. Но некоторые локальные аномалии объяснить не получается вот уже несколько десятилетий. Одна из них — полынья возвышения Мод, или полынья моря Уэдделла, которая появляется нерегулярно на одном и том же месте. Международная команда океанологов, наконец, смогла разгадать механизмы ее образования.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: