Temuan penelitian menunjukkan potensi formulasi pengiriman berbasis lipid baru sebagai teknologi platform untuk imunisasi.
BERITAFAJARTIMUR.COM (Philadelphia, PA), 21 Maret 2025 (GLOBE NEWSWIRE) — Para ilmuwan di laboratorium The Wistar Institute milik David B. Weiner, Ph.D. , bekerja sama dengan para ilmuwan di laboratorium Norbert Pardi, Ph.D., di University of Pennsylvania Perelman School of Medicine dan di perusahaan bioteknologi yang berkantor pusat di Pennsylvania, INOVIO, menjelaskan teknologi vaksinasi generasi berikutnya yang menggabungkan DNA plasmid dengan sistem pengiriman lipid nanopartikel (LNP). Temuan mereka dipublikasikan di Cell Reports Medicine dalam makalah, “Modulasi DNA plasmid yang diformulasikan oleh lipid nanopartikel mendorong aktivasi imun bawaan yang mendorong imunitas adaptif .”
David Weiner , wakil presiden eksekutif Wistar dan Profesor Terhormat WW Smith Charitable Trust dalam Penelitian Kanker, adalah pakar terkemuka di bidang vaksin DNA. Dalam penelitian yang dipimpin oleh mahasiswa doktoral lab Weiner Nicholas Tursi , para peneliti bertujuan untuk mempelajari cara meningkatkan formulasi berbasis lipid agar dapat menggabungkan dan menyalurkan muatan DNA dengan lebih baik untuk imunisasi.
Pendekatan berbasis lipid, termasuk LNP, telah berhasil merumuskan dan menyalurkan berbagai bentuk RNA serta merumuskan protein sebagai obat dalam beberapa produk yang dipasarkan. Akan tetapi, pengembangan formulasi tersebut menggunakan DNA sebelumnya belum menunjukkan stabilitas atau kemanjuran yang sama. Tursi dkk. mempelajari cara memodifikasi formulasi berbasis lipid yang akan secara efektif menstabilkan DNA dalam LNP, yang akan menyederhanakan penyalurannya dan meningkatkan kekebalan yang diinduksi vaksin. DNA memiliki sifat unik yang relatif terhadap RNA, termasuk ukurannya yang besar dan sifatnya yang beruntai ganda, yang sebelumnya menjadi rintangan untuk menciptakan formulasi DNA berbasis lipid yang stabil dan konsisten.
Vaksin DNA secara tradisional diberikan menggunakan perangkat yang memungkinkan penyerapan DNA yang sangat efisien ke dalam sel di lokasi suntikan dan kekebalan sel T yang kuat terhadap target penyakit yang penting. Memanfaatkan formulasi LNP untuk vaksin DNA berpotensi memungkinkan pemberian melalui jarum suntik dan berpotensi meningkatkan kekebalan humoral, yang dapat menyediakan alat tambahan dalam perangkat vaksin DNA.
Dengan menggunakan model DNA-LNP yang mengekspresikan hemaglutinin influenza (HA), tim tersebut meneliti cara memodulasi formulasi DNA dalam LNP untuk meningkatkan perakitan dan stabilitas partikel untuk injeksi langsung. DNA-LNP HA yang diformulasikan pada rasio N/P yang lebih tinggi—hubungan antara nanopartikel lipid dan tulang punggung DNA yang lebih besar—menghasilkan profil partikel yang lebih baik, ukuran partikel yang lebih kecil, dengan peningkatan generasi respons imun.
Studi ini menyoroti beberapa mekanisme imunitas yang diberikan oleh DNA-LNP. Tim menunjukkan bahwa DNA-LNP ini menunjukkan cara unik untuk memacu sistem imun dibandingkan dengan formulasi mRNA dan protein-dalam-adjuvan. DNA-LNP menginduksi pola aktivasi unik populasi imun bawaan—sel yang merespons sejak awal dalam pengembangan respons imun protektif. Tim selanjutnya memeriksa apakah HA DNA-LNP dapat menginduksi imunitas adaptif yang kuat dan konsisten—bagian dari sistem imun yang bertanggung jawab atas respons sel T dan antibodi yang bertahan lama. Dibandingkan dengan vaksin mRNA dan protein-dalam-adjuvan patokan, HA DNA-LNP menginduksi respons antibodi dan sel T yang kuat setelah satu dosis. Yang penting, respons ini tahan lama, dengan respons memori pada hewan kecil bertahan lebih dari setahun setelah imunisasi. Tim juga memeriksa imunogenisitas HA DNA-LNP pada model kelinci, di mana mereka mengamati respons sel T dan antibodi yang kuat yang bertahan hingga fase memori.
Terakhir, tim meneliti apakah vaksin DNA-LNP dapat memberikan perlindungan dalam model tantangan SARS-CoV-2 yang hidup. Tim menggunakan vaksin DNA-LNP yang mengekspresikan protein lonjakan SARS-CoV-2 dan menunjukkan bahwa imunisasi tunggal dengan DNA-LNP lonjakan berhasil mencegah morbiditas dan mortalitas akibat tantangan.
Studi ini mendukung pengembangan vaksin DNA-LNP yang berkelanjutan sebagai modalitas vaksinasi yang unik. Kemampuan pendekatan ini untuk memicu respons imun yang kuat dan tahan lama menyoroti potensinya untuk melengkapi pendekatan yang ada atau berpotensi dikembangkan sebagai platform imunisasi generasi berikutnya.**
TENTANG INSTITUT WISTAR
Wistar Institute adalah lembaga nirlaba independen pertama di negara ini yang dikhususkan secara eksklusif untuk penelitian dan pelatihan biomedis dasar. Sejak 1972, Institut ini telah memegang status Pusat Kanker yang ditetapkan oleh National Cancer Institute (NCI). Melalui budaya dan komitmen terhadap kolaborasi dan inovasi biomedis, sains Wistar menghasilkan penemuan tahap awal yang inovatif dan perusahaan rintisan di sektor ilmu hayati. Ilmuwan Wistar berdedikasi untuk memecahkan beberapa masalah paling menantang di dunia dalam bidang kanker dan imunologi, memajukan kesehatan manusia melalui penemuan tahap awal dan melatih generasi peneliti biomedis berikutnya. wistar.org .











