Formulation and Evaluation of Bivalent Swine and Avian Lipid Nanoparticles mRNA Vaccine

المستخلص تصنيع لقاح مكون من الحمض النووي الريبوزي الرسول الخاص بالبروتينات المسئولة عن انتاج البروتينات نيورامنيديز والهيم اجليوتونين لفيروسي الانفلونزا الخنازير والطيورمحاط بجزيئات دهنية بحجم النانوميتر عدوى انفلونزا الخنازير وانفلونزا الطيور مشكلة خطيرة تؤرق العالم كله هذه الايام خصوصا انها مميتة لكثير من اطفال العالم . بعد فترة التعافي من الاصابة تتكون المناعة المكتسبة ضدها لمدة عام تقريبا. هذه الانفلونزا تسبب تسمم فيروسي في الدم بالاضافة للالتهاب الرئوي وهذامن بين اكبرالاسباب للوفاة بين الاطفال قبل سن عامين عالميا بشكل مباشر. الهدف من الدراسة هو انتاج لقاح الحمض النووي الريبوزي الرسول من نوع الام بالنانوتكنولوجي لبروتينات الهيم اجليوتونين والنيورامنيديز الموجودة على سطح هذه الفيروسات التي تساعدتها في الاتصاق بالعائل الذي ستتكاثر داخل خلاياه بالجهاز التنفسي. هذه الدراسة دراسة استكشافية ومن خلالها استطاعنا تصميم هذا اللقاح باستعمال نظام توصيل للقاح بالنانوتكنولوجي حجم جزيئاته 70نانوميمتر. اللقاح الجديد اظهر فاعلية بنسبة 60% واظهر فاعلية حيوية مقاربة واثار جانبية اقل بالمقارنة باللقاحات المتوفرة حاليا بالسوق الدوائي ضد هذا النوع من الفيروسات الوبائية. ABSTRACT Background: Worldwide, Swine and Avian influenza, or the H1N1 and H5N1 serotypes of the Influenza A virus, is a highly contagious illness. In recent years, the global incidence of mortality rate has surpassed 284,000 fatalities. Aim of the study: The production of mRNA vaccine lipid nanoparticles (LNP) to combat the deadly strains of Avian and Swine influenza (H1N1 and H5N1 of the influenza A serotype). Methodology: Polymerase chain reaction (PCR) was used to clone genes of interest encoding Haemagglutinin (HA) and Neuraminidase (NA) of Influenza A virus strains (H5N1 and H1N1) known as Avian flu and Swine flu, respectively. The genes were then inserted using the EcoR1, BAM Hind II restriction endonuclease type II, and Ligase enzyme into the pET-21(+) transcription vector plasmid. On the other hand, the hybrid transcription vectors were mixed with T7 RNA polymerase and ribonucleotides within a test tube after being linearized using EcoR II. Following their purification via reversed-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC), the mRNAs of the HA and NA were encased in 70 nm LNPs and subjected to reverse-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC). Lastly, immunogenicity studies were performed in stages 1/2 of randomized human and preclinical clinical trials. Results: The bivalent vaccination had around 63% efficacy in preclinical studies and approximately 60% efficacy in randomized human clinical trials. As shown by the ELISA test, strong neutralizing antibodies against HA were prevalent. Conclusion: The current study is a promising effort because of the development of the novel LNP-mRNA vaccine, which could lower the incidence of Avian and Swine flu infectious disorders.