mRNA

Bildnachweis: Angelp/Getty Images

Von Vivienne Raper, PhD

Medikamente auf mRNA-Basis erfreuen sich seit der Entwicklung mRNA-basierter COVID-19-Impfstoffe großer Beliebtheit. Jake Becraft, PhD, CEO und Mitbegründer von Strand Therapeutics, sprach auf einer Podiumsdiskussion über die DNA-Versorgung auf der SynBioBeta 2023. Hier spricht GEN mit Becraft über die Herausforderungen bei der Beschaffung von Rohstoffen und der Entwicklung eines erfolgreichen Herstellungsprozesses.

GEN:Sind mRNA-Therapeutika in letzter Zeit beliebter geworden?

Becraft: Ich forsche nun schon seit einem Jahrzehnt im mRNA-Bereich und seit COVID-19 gibt es viel mehr Interesse an diesem Bereich. Mehrere Unternehmen sind [inzwischen] entstanden, um mRNA auf die nächste Stufe zu bringen.

GEN:An welchen Medikamenten arbeitet Ihr Unternehmen?

Becraft: Wir befinden uns noch im präklinischen Stadium und arbeiten daran, im nächsten Jahr eine klinische Phase-I-Studie mit einer ersten Gruppe von Krebspatienten zu starten. [Unsere Pipeline umfasst Behandlungen für mehrere Arten] solider Tumoren.

GEN:Was ist die größte Herausforderung bei der Beschaffung von DNA für die Herstellung von mRNA-Therapien?

Becraft: Die Herausforderung bestand schon immer darin, seriöse Lieferanten für die Produktion von DNA in großem Maßstab zu finden. Nur wenige Gruppen stellen qualitativ hochwertige DNA her, und die Beschaffung kann teuer sein, da ein Großteil der kommerziellen DNA immer noch durch Züchtung und Reinigung aus Bakterienzellen hergestellt wird.

Es gibt jedoch einige Ansätze der nächsten Generation, die sauberer sind und ein saubereres Produkt produzieren, das ohne den Einsatz bakterieller DNA vergrößert werden kann.

GEN:Was sind die Herausforderungen bei der mRNA-Herstellung?

Becraft: Da wir mRNA-basierte Behandlungen für Krebs und seltene Krankheiten entwickeln, müssen wir komplizierte mRNA-Stränge bauen, die länger sind als [für] Impfstoffe. Sie müssen außerdem sehr rein und nicht immunogen sein.

[Eine der Herausforderungen] besteht darin, die DNA in RNA zu kopieren. Sie müssen sicherstellen, dass die mRNA in voller Länge hergestellt wird. Wenn die DNA nicht vollständig kopiert wird, hat sie bei der Injektion keine Wirkung und das [Medikament] hat eine geringere Wirksamkeit. Sie möchten auch keine seltsamen Strukturen wie doppelsträngige mRNA bilden, die eine Immunantwort in Zellen auslösen können.

Wir verwenden einen Prozess namens In-vitro-Transkription [zur Herstellung von mRNA]. Im Wesentlichen nimmt man eine DNA-Vorlage und gibt sie dann in ein bioreaktorähnliches Gefäß, das auch ein Enzym, eine Polymerase, enthält. Dadurch wird DNA in die gleiche Sequenz kopiert, jedoch in RNA. Anschließend durchlaufen Sie eine Reihe von Reinigungsschritten, bei denen die DNA und das Enzym entfernt werden, sodass Sie am Ende nur reine RNA erhalten.

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