Sistema de entrega de LNP

Las principales rutas de tecnología de la vacuna COVID-19 que se encuentran actualmente en desarrollo en todo el mundo incluyen vacunas inactivadas, vacunas de ARNm, vacunas de adenovirus y vacunas de proteínas recombinantes. Como nueva tecnología de vacuna en el mercado, la vacuna de ARNm es también una de las vacunas COVID-19 más importantes del mundo en la actualidad. Como nueva tecnología, ¿por qué la vacuna de ARNm puede administrarse ampliamente en todo el mundo? Una razón importante es que tiene una tasa de protección efectiva muy alta. Las dos vacunas de ARNm disponibles tienen una tasa de protección efectiva de más del 90%, y la vacuna de ARNm de BioNTech, producida en colaboración con Pfizer, tiene una tasa de protección efectiva del 95% .Desde que comenzó la vacunación, la tasa diaria positiva en los Estados Unidos ha disminuido del 20 por ciento al 1 al 2 por ciento.

El ARNm transmite la información genética para producir un antígeno a las células que producen la proteína. Estas células luego presentan el antígeno en sus superficies, lo que desencadena la respuesta inmune específica necesaria. Finalmente, cuando un virus invade, el sistema inmunológico reconoce antígenos específicos y ataca rápida y específicamente al virus para prevenir la infección. La tecnología de ARNm no solo se puede utilizar como vacuna preventiva para prevenir la propagación de enfermedades infecciosas, sino también como fármaco terapéutico para tratar algunas enfermedades graves, como el cáncer y el sida, debido a su capacidad para estimular espontáneamente la inmunidad humana.

El ARNm tiene un gran peso molecular, una fuerte hidrofilia y una alta actividad biológica, pero su estructura de cadena única lo hace extremadamente inestable y fácil de degradar, y la administración a través de la membrana con carga negativa en la superficie también es difícil. El ARNm debe ingresar a la célula para codificar los anticuerpos, y la degradación de la enzima y la barrera de la membrana celular en el proceso de ingresar a la célula son los mayores desafíos que afectan su eficiencia de entrega y transfección. Se requieren sistemas de entrega de paquetes o modificaciones especiales para lograr la expresión intracelular de ARNm.

En la actualidad, las nanopartículas lipídicas (LNP) se utilizan comúnmente como portador para administrar ARNm. Las nanopartículas lipídicas contienen principalmente cuatro componentes: lípidos ionizables, lípidos auxiliares neutros, colesterol y lípidos PEGilados. Los lípidos auxiliares neutrales suelen ser fosfolípidos saturados, que apoyan la formación de la bicapa lipídica laminar y estabilizan la disposición de su estructura. El colesterol tenía una fuerte fusión de membrana, lo que promovía la captación intracelular de ARNm y la entrada citoplasmática. Los lípidos pegilados se localizan en la superficie de las nanopartículas lipídicas, mejorando su hidrofilicidad y evitando su rápida eliminación por parte del sistema inmunológico, previniendo la agregación de partículas y aumentando la estabilidad. Los excipientes más críticos son los lípidos catiónicos ionizables, que son factores decisivos en la eficacia de la transfección y el suministro de ARNm.

Mecanismo de entrega de ARNm de LNP: antes de ingresar a las células, los lípidos catiónicos pueden realizar una complejación electrostática con moléculas de ARNm cargadas negativamente para formar complejos y mejorar la estabilidad de las moléculas de ARNm. Cuando el complejo mRNA / LNP llegó a la membrana celular, los lípidos catiónicos y la membrana celular cargada negativamente desencadenaron la fusión de la membrana, que desestabilizó la membrana celular y promovió la entrada y liberación de moléculas de mRNA. Después de que el complejo se internaliza en las células, ya que los lisosomas contienen una variedad de macromoléculas exógenas de descomposición de enzimas hidrolíticas, ambiente de formación más bajo de pH ácido parcial, pueden ionizarse protones de lípidos, destrucción de la estructura de doble capa de LNP, liberar el ARNm, de acuerdo con el "dogma central" y en combinación con el ribosoma se encarga de la producción de proteínas, que, traducidas en proteínas virales y anticuerpos, neutralizan el virus.

Además de la aplicación de la vacuna de ARNm, la LNP también puede desempeñar un papel importante en la terapia de edición de genes. Intellia Therapeutics y Regeneron anunciaron recientemente que su programa de desarrollo conjunto, ntra-2001, una terapia sistémica CRISPR / Cas9, ha logrado resultados positivos en un ensayo clínico de fase I. Una sola dosis de NTLA-2001 resultó en una disminución promedio del 87% en el nivel de proteína transtiroxina sérica (TTR), con una reducción máxima del 96% el día 28.Como se revela en la patente de Intellia Therapeutics, LNP contiene lípidos de amina para encapsulación y en escape vivo, lípidos neutrales y auxiliares para la estabilización y lípidos de encubrimiento. Las materias primas de LNP utilizadas en la terapia CRISPR / Cas9 incluyen lípidos como DSPC, colesterol y PE2K-DMG, que son en su mayoría similares a los utilizados en LNP para vacunas de ARNm.

Suministro de excipientes para la vacuna ARNm / LNP COVID-19

Los lípidos son la clave del sistema de administración de ARNm. Pfizer usa alC-3015 y ALC-0159, y Moderna usa SM-102 y PEG2000-DMG, respectivamente.

Los lípidos, como excipientes de preparación de alta gama, tienen pocos proveedores para elegir, y mucho menos suministro nacional. Para evitar el cuello de botella de los excipientes de alta gama en el campo de las nuevas tecnologías como el ARNm / LNP, SINOPEG tomó la iniciativa en la producción comercial de materiales de suministro de LNP en China. Actualmente, la compañía tiene varios tipos de excipientes lipídicos de vacunas de ARNm con derechos de propiedad intelectual independientes y se pueden personalizar de acuerdo con la solicitud del cliente. Los diversos productos de SINOPEG (incluidas las estructuras personalizadas) han sido verificados por varios fabricantes de vacunas de ARNm, con datos de investigación de calidad completos.

La pandemia de COVID-19 ha impulsado en gran medida el desarrollo de vacunas de ARNm, al mismo tiempo que ha provocado una escasez de vectores de administración de LNP. En este momento crítico, basado en años de acumulación de experiencia y fuerte respaldo técnico, SINOPEG llenó oportunamente la brecha de suministro de vector de suministro de LNP para los fabricantes mundiales de vacunas de ARNm, y se dio cuenta de la producción comercial de la corriente principal de lípidos de la vacuna de ARNm en un corto período de tiempo para Suministro de empresas nacionales y extranjeras. Y puede proporcionar una serie de derechos de propiedad intelectual independientes de lípidos, para evitar las barreras de patentes europeas y americanas, el desarrollo de una serie de nuevos excipientes de lípidos con éxito a través de la verificación posterior; Al mismo tiempo, para abordar las necesidades de desarrollo personalizadas de los clientes, para resolver su producción y declaración de GMP y otros problemas.

Como proveedor de excipientes para sistemas de administración de LNP en el país y en el extranjero, la empresa lidera la industria en la calidad e industrialización de lípidos catiónicos y lípidos modificados con polietilenglicol. Y debido a que la compañía es un fabricante líder mundial de polietilenglicol (peg) y sus derivados, puede proporcionar desde polietilenglicol (peg) polimerización hasta solución integral de lípidos modificados con polietilenglicol, desde el brote, además de continuar comercializando el suministro de lípidos de vacuna de ARNm material, también para otros fabricantes de accesorios para lípidos en el país y en el extranjero para proporcionar productos derivados de polietilenglicol y polietilenglicol de alta calidad, como MPEG-OH, MPEG-CM, MPEG-CH2CH2CH2-NH2 y MPEG-epóxido. Se espera que SINOPEG desempeñe un papel cada vez más importante en las vacunas de ARNm. Para obtener más información, póngase en contacto con 0592-7761068 o sales@sinopeg.com.

ACERCA DE SINOPEG

XIAMEN SINOPEG BIOTECH CO., LTD. es un profesional de investigación y desarrollo, producción y ventas como una de las empresas de alta tecnología, principalmente comprometida con la entrega de medicamentos (DDS) y el negocio de nuevos materiales médicos. La compañía fue fundada en 2011, tiene fuertes reservas técnicas y un equipo de alto nivel, investigación y desarrollo y producción de polietilenglicol de alta calidad, derivados de polietilenglicol, copolímeros de bloque, modificadores de fármacos para el control de la glucosa en sangre, excipientes de lípidos, ADC y enlazador ProTAC, etc.

Gracias a productos de alta calidad y servicio eficiente, los productos de SINOPEG se han utilizado con éxito en proteínas modificadas con PEGG, modificación de péptidos de acción prolongada, vacunas de ARNm y dispositivos médicos de tercera clase de alta gama. La cobertura de su actividad principal en el mercado nacional ha superado el 60% y más de diez de las 20 principales empresas farmacéuticas nacionales han establecido una cooperación a largo plazo con la empresa. Y con éxito en América del Norte, Europa (incluida Rusia), América del Sur y otras regiones de Asia y el Pacífico. Con una acumulación técnica a largo plazo y un respaldo de mercado altamente reconocido, SINOPEG ha ingresado con éxito en la cadena de suministro de excitantes de vacunas de ARNm y se ha convertido en un proveedor calificado de muchos fabricantes de vacunas de ARNm COVID-19 bien conocidos en el país y en el extranjero.

Referencias
[1] Wei T, Cheng Q, Min Y L, et al. Entrega sistémica de nanopartículas de ribonucleoproteínas CRISPR-Cas9 para la edición eficaz del genoma específico de tejido [J]. Nature Communications, 2020, 11 (1).
[2] Buschmann M D, Carrasco M J, Alishetty S, et al. Sistemas de administración de nanomateriales para vacunas de ARNm. 2021.