A ciência por trás do mRNA e dos transportadores de entrega

Há mais (ciência) por trás da palavra “mRNA”, desde lipídios personalizados até processos de fabricação especializados. 

22 de setembro de 2023 | 6 min

Projetar, construir e lançar um ônibus espacial não é um empreendimento casual. São precisos anos - muitas vezes décadas - de planejamento e testes meticulosos para garantir que a equipe de astronautas chegue ao seu destino em segurança. É um trabalho difícil que exige uma gama diversificada de conhecimentos.

A Merck não está expandindo sua área de atuação para projetar foguetes, mas os esforços para fornecer mRNA - ou RNA mensageiro - a locais específicos do corpo humano fazem com que algumas pessoas pensem em astronautas e ônibus espaciais.

Se o mRNA é o astronauta, o ônibus espacial é uma nanopartícula lipídica (LNP). Os astronautas são lembrados, mas os ônibus espaciais raramente são. O mesmo acontece com o mRNA e as LNPs, respectivamente. Os LNPs são um tipo de veículo de nanodistribuição - sim, esse é o nome técnico, e sim, eles são objetos muito pequenos que distribuem objetos ainda menores.

As vacinas e terapias de mRNA funcionam imitando os processos biológicos normais. Em essência, a defesa mais eficaz contra doenças pode estar dentro de nós. O segredo é aproveitar essa defesa. Mas como?

A todo momento, fitas de mRNA fornecem instruções detalhadas para pequenas “fábricas” dentro das células. Essas fábricas produzem proteínas, que alimentam todos os processos do corpo humano. Se essas instruções forem alteradas, redirecionadas ou destruídas, as funções da célula podem ficar fora do padrão, o que pode levar a doenças e enfermidades.

Se os cientistas puderem corrigir instruções defeituosas ou enviar novas instruções para células específicas, essas fábricas poderão produzir proteínas que previnam ou combatam vírus ou doenças.

As instruções personalizadas - ou as sequências de mRNA alteradas - só precisam chegar às fábricas de proteínas. Mas chegar ao local correto não é tarefa fácil. Apesar de toda a sua capacidade, o próprio mRNA é incrivelmente frágil. Enviar um astronauta ao espaço sem proteção não é uma opção, tampouco enviar mRNA para a corrente sanguínea. Eis que surge o ônibus espacial, quer dizer, os LNPs.

Os cientistas - próximos e distantes - trabalharam na tecnologia durante anos, mas o surgimento da COVID-19 acelerou rapidamente os esforços. A Merck começou a fabricar lipídios décadas antes do surgimento da COVID-19 e, mais recentemente, expandiu o escopo de trabalho para incluir mRNA e LNPs, por meio de aquisições estratégicas.

A promessa do mRNA é de grande alcance. Várias vacinas de mRNA estão atualmente em desenvolvimento, incluindo aquelas para combater o vírus da imunodeficiência humana (HIV), a gripe e a malária.¹ E, embora as vacinas de mRNA tenham se tornado o centro das atenções após a COVID-19, as implicações vão muito além das vacinas. A terapêutica baseada em mRNA tem um enorme potencial não apenas para tratar, mas também para curar doenças, incluindo câncer, doenças cardíacas, distrofia muscular e outras.^2,3,4 Se a fábrica celular receber as instruções corretas de mRNA para produzir substitutos para proteínas ausentes ou defeituosas, os pacientes poderão ver melhorias em sua qualidade de vida.

“O mRNA não é a resposta para tudo, mas é a resposta para a maioria das coisas”, diz a Dra. Aditi Mehta, chefe de processamento e entrega de mRNA da Merck.

Em todo o mundo, as equipes da Merck abrangem uma ampla gama de conhecimentos técnicos, desde a pesquisa básica inicial até as etapas finais antes do lançamento da terapêutica. Essas equipes estão trabalhando para melhorar os processos nos laboratórios e nas áreas de produção. Eles estão procurando maneiras melhores de produzir mRNA e LNPs, desenvolver lipídios personalizados para os clientes mais rapidamente e aumentar a produção para atender às crescentes demandas globais.

Conheça as pessoas por trás da ciência
 

Antes de os LNPs personalizados serem finalizados, há vários LNPs que não são selecionados

Antes de existirem LNPs, existem lipídios individuais

Antes de um processo ser otimizado, há muitos, muitos ajustes 

Antes de haver grandes quantidades de vacinas ou terapias de mRNA, há quantidades muito pequenas

Antes que o tempo entre a ideia e a terapia ou vacina final de RNA possa diminuir, os cientistas precisam formular LNPs viáveis

Sobre as ofertas relacionadas ao mRNA 

Como parte da nossa oferta de Serviços de organização de teste, desenvolvimento e fabricação por contrato (CTDMO) Millipore^®, abrimos caminho para processos robustos, integrados e consistentes em todos os estágios, desde a fase pré-clínica até a comercialização. Reunindo nossas capacidades e conhecimento técnico e regulatório, permitimos que nossos clientes atinjam seus objetivos - obtendo vacinas e terapêuticos baseados em mRNA no caminho certo e mudando a vida dos pacientes.