mRNA疫苗凍干化：穩(wěn)定性革新

上篇文章小編帶大家了解mRNA疫苗是否可以凍干？這篇我們來了解一下mRNA疫苗凍干后有哪些優(yōu)勢(shì)？?jī)?yōu)勢(shì)有多大？

Zhao等人研究了編碼螢火蟲熒光素的凍干mRNA-LNP，并通過小鼠體內(nèi)生物發(fā)光成像研究確認(rèn)了復(fù)溶后的產(chǎn)物維持了mRNA的表達(dá)效率。Hong等人開發(fā)了一種凍干 SARS-CoV-2 mRNA-LNP 疫苗配方，并表明該疫苗可以在小鼠體內(nèi)誘導(dǎo)強(qiáng)烈的免疫應(yīng)答。

重要的是，以上這些已發(fā)表的研究成果都沒有提供關(guān)于凍干mRNA-LNP制劑隨時(shí)間的穩(wěn)定性信息。

本研究將介紹一個(gè)非常有效的凍干過程，可以用來生產(chǎn)mRNA-LNPs的凍干制劑。凍干mRNA-LNPs分別在-80℃，-20℃，4℃，25℃（室溫）以及42℃的溫度條件下生產(chǎn)并保存4周，12周，或24周。結(jié)果表明，mRNA-LNPs在室溫下儲(chǔ)存12周，或在4℃下儲(chǔ)存至少24周，再用水復(fù)溶后，其理化性質(zhì)沒有明顯變化。在相同的儲(chǔ)存條件下，通過在小鼠體內(nèi)的生物發(fā)光成像研究，我們發(fā)現(xiàn)螢火蟲熒光素編碼的mRNA-LNPs并沒有失去它們的高翻譯性。重要的是，我們?cè)谛∈蟊容^免疫研究中證明，作為凍干制劑，mRNA-LNP疫苗在室溫下儲(chǔ)存12周或在4℃下儲(chǔ)存至少24周后不會(huì)失去效力。

附：海藻糖對(duì)比蔗糖的優(yōu)勢(shì)

合適的凍干保護(hù)劑需要具備以下四個(gè)特性：玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高、吸水性差、結(jié)晶率低以及不含還原基。

在許多生物制品的凍干工藝中常使用二糖（蔗糖、海藻糖）作為保護(hù)劑，這是因?yàn)槎羌饶茉诶鋬鲞^程中充當(dāng)?shù)蜏乇Ｗo(hù)劑，又能在干燥脫水過程中起到脫水保護(hù)劑的作用，并且不含還原基不會(huì)使得生物制品發(fā)生蛋白質(zhì)褐變反應(yīng)導(dǎo)致變質(zhì)失活，所以在生物藥品的冷凍干燥配方中，蔗糖和海藻糖是常用的兩種保護(hù)劑。

與蔗糖相比，海藻糖具有更高的玻璃化相變溫度，因此海藻糖溶液更不容易形成冰晶。

海藻糖還具有神奇的水合能力：按每個(gè)葡萄糖單位算，海藻糖周圍的不凍水分子數(shù)是糖類中多的，其溶液能夠形成剛性更強(qiáng)的海藻糖/水結(jié)構(gòu)，抗冷凍脫水能力更強(qiáng)。

此外，海藻糖具有低吸濕特性，將海藻糖放置在相對(duì)濕度90%以上的地方超過1個(gè)月，海藻糖也幾乎不會(huì)吸濕。因此當(dāng)選擇海藻糖作為凍干保護(hù)劑時(shí)，無需擔(dān)心由于其吸濕導(dǎo)致體系玻璃化轉(zhuǎn)變溫度降低。

對(duì)于生物制品，海藻糖作為一種穩(wěn)定的非還原性雙糖，不含還原基，不與蛋白質(zhì)等活性物質(zhì)反應(yīng)，且具有對(duì)生物大分子和生物體的非特異性保護(hù)作用，是理想的凍干保護(hù)劑或蛋白保護(hù)劑選擇。

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