mRNA免疫抗体制备服务

近年来随着mRNA合成、化学修饰mRNA和递送技术的发展，mRNA稳定性和翻译效率大幅提高，免疫原性逐步可控，其在肿瘤免疫治疗领域显示了巨大的商业价值。mRNA技术产品是基于mRNA指导蛋白合成的“中心法则”，在体外设计合成含有编码特定抗原的mRNA序列，经过序列优化、化学修饰和纯化等加工，采用不同方式递送至人体细胞，利用机体细胞翻译产生蛋白、诱导免疫应答、补充机体蛋白、调节免疫等作用，从而预防或治疗疾病。人类90%以上的疾病与蛋白质相关，基于mRNA特性，mRNA技术在预防与治疗疾病方面前景广阔。

Fig1 mRNA 免疫

泰克生物能够为客户提供多种抗原（包括但不限于PTM蛋白、细胞内蛋白、分泌蛋白）的mRNA免疫抗体制备服务，此外，泰克生物拥有包括从基因合成与修饰、AAV载体构建、动物免疫、杂交瘤细胞的融合与筛选、抗体生产等一站式技术服务，并且有配套的抗原抗体结合分析、抗原抗体BLI亲和力测定、抗体细胞系验证、等许多下游配套服务，为客户的抗体药研发与生产提供有力的支撑。

█ mRNA的免疫原性

纯化的mRNA仅包含单链RNA （single-stranded RNA, ssRNA）分子，通过递送系统包裹并以內吞方式进入核内体，进入核内体后mRNA从递送系统中释放出来并被定位在膜上的Toll样受体（Toll-like receptor, TLR)）7和TLR-8识别，导致下游的髓样分化标记物88 （myeloid differentiation marker 88, MyD88）被激活，引起I型干扰素（interferon, IFN）激活和炎症因子的分泌。

█ mRNA疫苗制备过程 

1. 制备IVT mRNA：抗原选择、线性DNA模板合成、体外转录和mRNA纯化。在对病原体的基因组进行测序后选择目标抗原时，将其插入质粒 DNA 模板中。生产 DNA 模板应包含抗原序列、5′和3′ UTR以及5′UTR上游的T7启动子。体外转录过程需要 DNA 模板、修饰或未修饰的核苷和 T7 RNA 聚合酶。

2. mRNA进入细胞质需要借助载体，mRNA疫苗的递送载体包括病毒载体和非病毒载体两种：病毒载体以慢病毒、腺病毒相关病毒和仙台病毒等为主，病毒载体在进行核酸递送的同时也可能会引起免疫反应，从而影响疫苗的效果，非病毒载体主要包括脂质体、树突状细胞(dendritic cell, DC)、无机纳米粒子、阳离子细胞穿膜肽等。

█ mRNA递送系统

1.裸mRNA直接注射法：直接注射至组织中，通常使用蔗糖、海藻糖溶液等缓冲液对mRNA进行一定的稀释处理。优点是成本低、方便快捷、缺点是mRNA极易被RNA酶降解，且难以穿过细胞膜。

2.体外DC负载：将mRNA离体加载或电穿孔入树突状细胞（Dendritic cells，DCs），体外负载树突状细胞有利于抗原呈递细胞的有效靶向。

3.阳离子纳米乳：一种基于水包油的递送方式，由角鲨烯和表面活性剂如吐温、生育酚等组成，MF59和AS03是2种水包油乳剂佐剂，应用于2009年的流感疫苗研究中。

4.阳离子肽和聚合物：Curevac公司利用鱼精蛋白开发了狂犬和甲型流感的m RNA疫苗递送，鱼精蛋白富含精氨酸、赖氨酸等碱性氨基酸残基，能够与带有负电荷的m RNA复合使其稳定。

5.LNP：LNP含有4种组分：阳离子可电离脂质、聚乙二醇（PEG）脂质、磷脂、胆固醇。阳离子可电离脂质是LNP中最重要的一种组分，其电离系数与胞内内体基本保持一致，不仅能够促进m RNA顺利包装至LNP中，还在胞内参与mRNA从内体中释放；PEG脂质提供胶体稳定性，防止蛋白与纳米粒结合，从而减少网状内皮系统对LNP的清除作用，增加体循环时长；中性磷脂如二硬脂酰基卵磷脂（distearoyl‐sn‐glycero‐phosphocho‐line，DSPC）和二棕榈酰磷脂酰胆碱（dipalmitoyl‐phosphatidylcholine,DPPC），提供双层磷脂稳定性结构；胆固醇提供刚性，提高LNP的硬度以及防止LNP成分泄露。

█ mRNA药物优势

（1）易在体外生产和纯化，除去蛋白药物及病毒载体制备的复杂过程，同时可避免宿主蛋白及病毒源性污染；

（2）IVT mRNA的生产工艺通用性强,可以快速应用于生产不同的目的蛋白,节省药物研发时间,提高效率；

（3）mRNA仅需进入细胞质即可翻译成蛋白质，无需进入细胞核，因此不存在基因的插入和整合，提高药物的安全性；

（4）通过调节序列修饰和递送载体可以改变其半衰期；

（5）临床试验发现，虽然mRNA的蛋白质表达是短暂性的，但其对于肿瘤的免疫治疗应用有效，且有利于药代动力学和剂量的控制。

█ mRNA免疫服务流程

█ 服务优势

✔ 无需重组蛋白或多肽，省时省力

✔ 无抗原污染风险

✔ 生成具有高亲和力和特异性的抗体

✔ 阳性的杂交瘤细胞株3-5株（小鼠单抗）

✔ 可提供抗体人源化服务并获得的与原抗体具有相同的亲和力的人源化抗体

✔ 可提供一系列抗体体外验证服务

✔ 从基因合成与修饰、AAV载体构建、动物免疫、杂交瘤细胞的融合与筛选、抗体生产等一站式技术服务