Identificação de variantes novel 5' UTR para potencializar a tradução de mRNA e a imunogenicidade de vacinas

Os tratamentos baseados em mRNA representam uma plataforma extremamente promissora para a prevenção e tratamento de doenças. No entanto, mais otimização é necessária para melhorar a estabilidade do mRNA e a eficiência traducional. A região não traduzida 5' (5' UTR) é um elemento regulatório crítico que governa a montagem do complexo pré-iniciação e influencia diretamente os níveis de expressão proteica, tornando-se um alvo importante para o design racional. Os diversos desafios enfrentados pelos tratamentos com mRNA exigem o desenvolvimento de elementos 5' UTR melhorados, adaptáveis a aplicações específicas. Neste estudo, avaliamos os efeitos de cinco variantes diferentes de 5' UTR, selecionadas com base em dados publicados, sobre a produção de luciferase de vaga-lume (FLuc) em cultura celular e em um modelo de imagem de bioluminescência in vivo em animais. Posteriormente, todas as variantes foram testadas como componentes de vacinas de mRNA contra SARS-CoV-2. Nossos achados demonstram que as 5' UTRs H1.2-TISU e Synth, com construções de mRNA, produzem níveis aumentados de expressão de proteína relatadora em camundongos, enquanto as construções de mRNA incorporando a 5' UTR H1.2-TISU demonstraram uma imunogenicidade humoral aumentada em comparação com a 5' UTR derivada do mRNA de alfa-globina humana (HBA). Assim, as 5' UTRs identificadas (H1.2-TISU e Synth) representam candidatos promissores, validados in vivo, para incorporação em terapias baseadas em mRNA e podem aumentar substancialmente sua eficácia.