Plusieurs considérations pour améliorer la stabilité des vaccins contre l'ARNm par le biais d'excipients

Les vaccins contre l'ARNm ont un besoin urgent de prolonger la durée de conservation et d'améliorer les conditions de stockage

Selon les données publiées par l'Organisation mondiale de la santé (OMS) le 10 octobre 2022, le nombre cumulé de cas de COVID-19 confirmés dans le monde a dépassé 618 millions, et le nombre de décès a dépassé 6.53 millions. Le nombre de décès dans le monde a dépassé le million cette année. À l'heure actuelle, la situation épidémique mondiale de la nouvelle pneumonie coronaire est toujours à un niveau élevé et le virus est toujours en mutation. En tant que sous-type de troisième génération dérivé du sous-variant omicron BA.5, BF.7 se propage rapidement dans le monde entier.

Bien que des vaccins ARNm aient été introduits, ils ne sont pas disponibles dans de nombreux pays tropicaux et du tiers monde en raison de leurs conditions de stockage et de transport à très basse température (-70 ° C ou-20 ° C), ce qui conduit au fait que l'épidémie ne peut pas être efficacement contrôlée dans le monde entier. Ainsi, les vaccins contre l'ARNm ont un besoin urgent de prolonger la durée de conservation et d'améliorer les conditions de stockage.

SeConsidérations verales pour améliorer la stabilité de l'ARNm-LNP par les excipients

En plus des composants de base des LNP, d'autres composants tels que des tampons, des antioxydants, des éliminateurs de radicaux non réducteurs (e.g., éthanol) et les chélateurs métalliques peuvent également améliorer la stabilité des LNP. La mesure dans laquelle chaque excipient améliore la stabilité des LNP doit être évaluée dans différentes conditions de stockage (inférieures ou supérieures à 0 ° C).

1. Les excipients sans RNase doivent être préférés pour les vaccins contre l'ARNm

Afin d'améliorer la stabilité des molécules d'ARNm, le tampon sans RNase et les protectants glucidiques sont préférés pour éviter la dégradation des molécules d'ARNm due à la contamination par RNase.

2. Les tampons Tris/Tris-HCl sont plus applicables aux vaccins ARNm que les tampons phosphate

La sélection des tampons est essentielle pour les vaccins ARNm qui doivent être conservés en dessous de 0 ° C.Les tampons de phosphate (utilisés dans les vaccins COVID-19 de Pfizer/BioNTech) peuvent provoquer des changements de pH allant jusqu'à 3.5 unités dans des conditions de congélationEt compromettre la stabilité de l'ARNm, tandis que les tampons Tris/Tris-HCl utilisés dans les vaccins COVID-19 de Moderna peuvent contribuer à la stabilité de l'ARNm, et le tampon TRIS est également un piégeur connu de radicaux hydroxyle.

De plus, selon le rapport précédent de Moderna, le tampon Tris peut éliminer efficacement les aldéhydes produits dans le système en raison de l'oxydation des lipides cationiques et éviter que les aldéhydes ne réagissent avec les bases de l'ARNm, améliorant ainsi de manière significative la stabilité à long terme du système ARN-LNP.

Le nouveau vaccin COVID-19 de Pfizer/BioNTech a également remplacé le système tampon phosphate dans sa formulation par un système tampon Tris/Tris-HCl lors de changements ultérieurs. Les informations ci-dessus suggèrent que le système tampon Tris/Tris-HCl est meilleur pour les vaccins ARNm que le système tampon phosphate et d'autresSels d'électrolyte tamponnés.

Les protecteurs glucidiques empêchent la polymérisation des nanoparticules lipidiques

Dans les études de stabilité de différentes formulations d'ARNm-LNP, la polymérisation et la perte d'efficacité des nanoparticules lipidiques ont été observées à travers des cycles de gel-dégel, tandis que l'ajout d'agents protecteurs tels que le saccharose et le tréhalose a empêché la polymérisation des particules et la perte d'efficacité. Les deux vaccins LNP-ARNm cliniquement disponibles ont utilisé du saccharose comme protecteur de gel/dégel.

4. Le PH des vaccins contre l'ARNm doit être maintenu entre 7 et 8

Schoenmaker et al. ont suggéré que l'optimisation du pH de la formulation initiale est essentielle pour la stabilité des vaccins contre l'ARNm, car le taux d'hydrolyse de l'ARNm dépend fortement du pH et l'ARNm est plus stable dans un environnement faiblement alcalin. En outre, le pH du produit médicamenteux détermine également la stabilité de l'ARNm-LNP. Les vaccins COVID-19 Pfzer/BioNTech et Moderna maintiennent un pH compris entre 7 et 8.

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Références:

1. Sivakumar Ramachandran, Soumya Ranjan Satapathy, Tathagata Dutta. Stratégies d'administration des vaccins contre l'ARNm [J]. Médecine pharmaceutique, 2022(36):11-20.

2.https:// www. em.europa.eu/en/documents/product-information/spikevax-previously-covid-19-vaccine-moderna-eparproduct-information_en.pdf. Consulté le 13 décembre 21.

3. Journée moderne de la science et de la technologie, le 17 mai 2022, Journée 2022 la science-Master-Diapositives

4. EMA. Rapport d'évaluation sur l'extension de l'autorisation de mise sur le marché, COMIRNATY.