核酸ワクチン：mRNAワクチンの非ウイルス送達の見通し

はじめに：核酸ベースのワクチンは、生成されたワクチンとサブユニットワクチンの両方の正の属性を組み合わせる手段として開発されています。ウイルスベクターとプラスミドDNAワクチンは、ヒト臨床試験で広く評価されており、安全で免疫原性であることが示されていますが、人間の使用の認可はありません。最近では、mRNAベースのワクチンの代替品が出現しており、DNAベースの対応物よりも特定の利点を提供する可能性があります。 カバーされた領域：このレビューでは、mRNAワクチンの2つの主要なカテゴリ：従来の非増幅および自己増加mRNAについて説明しています。初期の臨床概念実証研究を要約し、技術の次の革新の波の前臨床試験の概要を示します。最後に、このレビューはmRNA分子の汎用性のある機能を強調し、ワクチン設計の将来の改善の機会を導入します。 専門家の意見：mRNAワクチンの見通しは非常に有望です。他のタイプの核酸ワクチンと同様に、mRNAワクチンは、多くの潜在的な安全性の制限を除去しながら、弱毒化ワクチンの肯定的な属性を組み合わせる可能性があります。初期の臨床試験からのデータは奨励されているように見えますが、mRNAワクチンは市販製品とはほど遠いものです。これらの最初のアプローチは、ベクター設計、非ウイルス送達、大規模な生産、mRNAの浄化の革新に拍車をかけ、技術を迅速に前進させました。いくつかの改善は、予防的および治療ワクチン標的の両方の前臨床モデルですでにテストされており、機能的抗体、タイプ1ヘルパー細胞型T細胞応答、細胞毒性T細胞を含む強力で広範な免疫応答を誘発する能力を実証しています。この核酸ワクチンアプローチの最初の障壁は克服されているように見えますが、私たちの意見では、このアプローチの将来と継続的な成功は、文献で説明されている多くの非ウイルス送達システムのより広範な評価にあり、次世代技術の合理的な設計を可能にする作用メカニズムのより良い理解を得ることにあります。

INTRODUCTION: Nucleic acid-based vaccines are being developed as a means to combine the positive attributes of both live-attenuated and subunit vaccines. Viral vectors and plasmid DNA vaccines have been extensively evaluated in human clinical trials and have been shown to be safe and immunogenic, although none have been licensed for human use. More recently, mRNA-based vaccine alternatives have emerged and might offer certain advantages over their DNA-based counterparts. AREAS COVERED: This review describes the two main categories of mRNA vaccines: conventional non-amplifying and self-amplifying mRNA. It summarizes the initial clinical proof-of-concept studies and outlines the preclinical testing of the next wave of innovations for the technology. Finally, this review highlights the versatile functionality of the mRNA molecule and introduces opportunities for future improvements in vaccine design. EXPERT OPINION: The prospects for mRNA vaccines are very promising. Like other types of nucleic acid vaccines, mRNA vaccines have the potential to combine the positive attributes of live attenuated vaccines while obviating many potential safety limitations. Although data from initial clinical trials appear encouraging, mRNA vaccines are far from a commercial product. These initial approaches have spurred innovations in vector design, non-viral delivery, large-scale production and purification of mRNA to quickly move the technology forward. Some improvements have already been tested in preclinical models for both prophylactic and therapeutic vaccine targets and have demonstrated their ability to elicit potent and broad immune responses, including functional antibodies, type 1 T helper cells-type T cell responses and cytotoxic T cells. Though the initial barriers for this nucleic acid vaccine approach seem to be overcome, in our opinion, the future and continued success of this approach lies in a more extensive evaluation of the many non-viral delivery systems described in the literature and gaining a better understanding of the mechanism of action to allow rational design of next generation technologies.