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GrundlagenmRNA und ihre FunktionGeschichte der mRNAKomponenten der mRNA TechnologieHerstellung eines mRNA-ArzneimittelsAnwendungAnwendungen der mRNA-TechnologieGlobale InfrastrukturPotenzialPotenzial der mRNA-TechnologieTechnologisches PotenzialRessourcen
Geschichte der mRNA

Die Zulassung für die erste mRNA-Impfung zur Anwendung beim Menschen wurde im Jahr 2020 angesichts der globalen COVID-19-Pandemie erteilt.1,2

Dies war der bisherige Höhepunkt einer fast 60-jährigen Forschungstätigkeit, die mit der Entdeckung der mRNA im Jahr 1961 begonnen hatte.3,4

Hier können Sie mehr über einige der wichtigsten Meilensteine in der Geschichte der mRNA-Forschung erfahren, welche die Grundlage der heute verwendeten Technologie bilden.
 

Reisen Sie mit diesem Video durch die Geschichte der mRNA-Forschung und erfahren Sie mehr über die wichtigsten Forschungsmeilensteine.

Frühe mRNA-Forschung und wissenschaftliche Entdeckungen 1961: Die Isolierung von mRNA wurde in zwei Artikeln angekündigt, die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurden. Dies war ein Höhepunkt der Forschung, die von Pionier*innen wie James Watson und Sydney Brenner geleistet wurde.3,4

1978: Experimente zeigten, dass Lipidmembranstrukturen (Liposome) verwendet werden können, um mRNA in Maus- und humane Zellen zu transportieren und dort die Proteinsynthese zu induzieren.5,6

1984: Forscher*innen an der Harvard University verwendeten ein RNA-Synthese-Enzym und andere Hilfsmittel, um biologisch aktive mRNA im Labor herzustellen – eine Methode, die bis heute in der mRNA-Herstellung Anwendung findet.7,8

1992: Wissenschaftler*innen am Scripps Research Institute verwendeten mRNA, um in einem Rattenmodell von Diabetes insipidus einen Mangel des Hormons Vasopressin temporär aufzuheben.9

1993: Wissenschaftler*innen am Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale zeigten bei Mäusen, dass mRNA in einem Liposom eine spezifische antivirale Immunantwort auslösen kann.10 Entwicklungen der mRNA-Technologie 2005: Dr. Katalin Karikó und Dr. Drew Weissman publizierten Nachweise dafür, dass die Substitution des mRNA-Nukleosids Uridin durch ein Analogon, Pseudouridin, das unerwünschte immunstimulierende Potenzial von modifizierter mRNA im Vergleich zu nichtmodifizierter mRNA reduziert.11

2012: Dr. Andrew Geall leitete das erste Forschungsteam, das Lipid-Nanopartikel mit einem mRNA-Impfstoff kombinierte. Diese Technik zeigte eine höhere Antigen-Immunogenität im Vergleich zum Transport von nicht-formulierter RNA.12

2013: Eine klinische Prüfung in der Phase I zu einem mRNA-Impfstoffkandidaten gegen Tollwut wurde mit gesunden Erwachsenen gestartet und stellte damit auch die erstmalige Anwendung der mRNA-Technologie am Menschen in der klinischen Forschung dar.13

2017: Dr. Uğur Şahin und sein Forschungsteam veröffentlichten Ergebnisse der ersten personalisierten Immuntherapie mit einem mRNA-Krebsimpfstoff und eröffneten damit einen potenziellen Weg zu personalisierter Immuntherapie für Krebspatient*innen.14 Aktuelle Anwendungen der mRNA-Technologie 2020: Es wurden Notfallzulassungen für mRNA-Impfstoffe erteilt. Dies waren die ersten Zulassungen für die Anwendung der mRNA-Technologie beim Menschen angesichts der globalen COVID-19-Pandemie.1, 2

2020: Vorläufige Daten zum Sicherheitsprofil und zur Wirksamkeit von RNA, die für chimäre Antigenrezeptor(CAR)-T-Zell-Ziel-Antigene kodiert, wurden von einer Phase-I/II-Studie zur Erstanwendung am Menschen präsentiert.15

2020: Ein Basen-Editierungssystem, das modifizierte Nukleoside verwendet, zeigte in Zell- und Tierkrankheitsmodellen die Fähigkeit, A/T-Basenpaare in G/C-Basenpaare umzuwandeln, was ein therapeutisches Potenzial zur Korrektur pathogener Einzelnukleotid-Mutationen eröffnen könnte.16

2022: Die Forschung startete die Entwicklung potenzieller oraler mRNA-Impfstoffe unter Verwendung einer neuartigen Lipid-Nanokristall-Transporttechnologie.17

2022: In einem präklinischen Mausmodell zu Herzinsuffizienz wurde gezeigt, dass mRNA, die mit Hilfe von auf T-Zellen abzielenden Lipid-Nanopartikeln transportiert wurde, Fibrosen reduzierte.18

Referenzen:
1. World Economic Forum. https://www.weforum.org/agenda/2021/07/everything-you-need-to-know-about-mrnavaccines/
(accessed May 2023).
2. Dolgin E. Nature 2021;597:318–324.
3. Gros F et al. Nature 1961;190:581–585.
4. Brenner S et al. Nature 1961;190:576–581.
5. Dimitriadis GJ. Nature 1978;274:923–924.
6. Ostro MJ et al. Nature 1978;274:921–923.
7. Krieg PA and Melton DA. Nucleic Acids Res 1984;12:7057–7070.
8. Pardi N et al. Nat Rev Drug Discov 2018;17:261–279.
9. Jirikowski GF et al. Science 1992;255:996–998.
10. Martinon F et al. Eur J Immunol 1993;23:1719–1722.
11. Karikó K et al. Immunity 2005;23:165–175.
12. Geall AJ et al. Proc Natl Acad Sci USA 2012;109:14604–14609.
13. Alberer M et al. Lancet 2017;390:1511–1520.
14. Şahin U et al. Nature 2017;547:222–226.
15. Mackensen A et al. J Immunother Cancer 2021; doi: 10.1136/jitc-2021-SITC2021.958.
16. Jiang T et al. Nat Commun 2020;11:1979.
17. Huang X et al. Nat Medicine 2022;28:2273–2287.
18. Rurik JG et al. Science 2022;375:91–96.

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SARS-CoV-2

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