A Liofilização como Ferramenta na Termoestabilidade de Vacinas de mRNA no Combate ao SARS-CoV-2

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Antunes, Gabriel Cruz
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.6/13709
Resumo: As vacinas, são ferramentas indispensáveis no combate a doenças, que sem a existência destas seriam altamente letais. Com o avanço do conhecimento científico, diferentes tipos de vacinas foram desenvolvidos, sempre com o objetivo de proteger o ser humano e alguns animais de diversas patologias que foram surgindo ao longo da história. Mais recentemente, a comunidade científica, tem olhado para os ácidos nucleicos, nomeadamente para o RNA mensageiro (mRNA), como uma aposta segura e eficaz na entrega do antigénio de interesse, como é discutido no Capítulo I da dissertação. Com o aparecimento de novos vírus, como foi o caso do vírus respiratório responsável pela COVID-19, o SARS-CoV-2, o qual se disseminou por todo o mundo, foi necessário o desenvolvimento de uma vacina capaz de desacelerar o avanço epidemiológico e diminuir o número de internamentos e morte de pessoas infetadas. A tecnologia do mRNA como molécula codificadora do antigénio, aliado à formulação de nanopartículas lipídicas, levou à elaboração de duas vacinas, uma criada pela Moderna e outra pela Pfizer/BioNTech. Estas vacinas provaram ser eficazes e seguras, no entanto, quanto à sua conservação e transporte, as mesmas, teriam de ser transportadas em cadeia ultrafria, o que nem sempre é possível ou viável, quando se trata de um meio com elevadas condicionantes económicas. Por isso, e com vista a melhorar a estabilidade térmica do mRNA foram estudados vários métodos onde essa estabilidade pudesse ser assegurada. Pensou-se em fazer algumas alterações na estrutura física e química do RNA, reformular as partículas lipídicas de modo a diminuir a água presente no núcleo da nanopartícula, e por fim, o freeze-drying ou a liofilização. Concluiu-se que a liofilização é a alternativa mais eficaz e segura de melhorar a termoestabilidade do mRNA, pois não só o complexo LNP/mRNA não sofre alteração significativa de tamanho e forma durante o processo de freeze-drying, mas também a conservação pode ser feita a uma temperatura de 4 °C, sem haver a necessidade de uma cadeia ultrafria. Com isto, o alcance deste tipo de vacinas poderá vir a ser superior, mais económico e com menor constrangimento logístico, levando a um melhoramento da qualidade de vida e saúde da população global. O Capítulo II é o resultado do estágio realizado em Farmácia Comunitária, que decorreu na Farmácia Moderna, na cidade da Guarda, no período de 22 de fevereiro a 1 de julho de 2021, sob a orientação da Dr.ª Ana Raquel Andrade. Neste capítulo encontra-se descrita toda a minha experiência profissional, desde o funcionamento da farmácia à apresentação das tarefas e atividades desempenhadas ao longo deste período.
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Com o aparecimento de novos vírus, como foi o caso do vírus respiratório responsável pela COVID-19, o SARS-CoV-2, o qual se disseminou por todo o mundo, foi necessário o desenvolvimento de uma vacina capaz de desacelerar o avanço epidemiológico e diminuir o número de internamentos e morte de pessoas infetadas. A tecnologia do mRNA como molécula codificadora do antigénio, aliado à formulação de nanopartículas lipídicas, levou à elaboração de duas vacinas, uma criada pela Moderna e outra pela Pfizer/BioNTech. Estas vacinas provaram ser eficazes e seguras, no entanto, quanto à sua conservação e transporte, as mesmas, teriam de ser transportadas em cadeia ultrafria, o que nem sempre é possível ou viável, quando se trata de um meio com elevadas condicionantes económicas. Por isso, e com vista a melhorar a estabilidade térmica do mRNA foram estudados vários métodos onde essa estabilidade pudesse ser assegurada. Pensou-se em fazer algumas alterações na estrutura física e química do RNA, reformular as partículas lipídicas de modo a diminuir a água presente no núcleo da nanopartícula, e por fim, o freeze-drying ou a liofilização. Concluiu-se que a liofilização é a alternativa mais eficaz e segura de melhorar a termoestabilidade do mRNA, pois não só o complexo LNP/mRNA não sofre alteração significativa de tamanho e forma durante o processo de freeze-drying, mas também a conservação pode ser feita a uma temperatura de 4 °C, sem haver a necessidade de uma cadeia ultrafria. Com isto, o alcance deste tipo de vacinas poderá vir a ser superior, mais económico e com menor constrangimento logístico, levando a um melhoramento da qualidade de vida e saúde da população global. O Capítulo II é o resultado do estágio realizado em Farmácia Comunitária, que decorreu na Farmácia Moderna, na cidade da Guarda, no período de 22 de fevereiro a 1 de julho de 2021, sob a orientação da Dr.ª Ana Raquel Andrade. Neste capítulo encontra-se descrita toda a minha experiência profissional, desde o funcionamento da farmácia à apresentação das tarefas e atividades desempenhadas ao longo deste período.Vaccines are indispensable tools in the fight against diseases, which without them would be highly lethal. With the advancement of scientific knowledge, many different types of vaccines have been developed, always with the aim of covering and protecting humans and some animals from various pathologies that have emerged throughout history. More recently, the scientific community has looked to nucleic acids, namely messenger RNA, as a safe and effective alternative for delivering the antigen of interest, as discussed in Chapter I of this Thesis. With the emergence of new viruses, such as the respiratory virus responsible for COVID19, SARS-CoV-2, which spread throughout the world, it was necessary to develop a vaccine capable of slowing down the epidemiological advance and decrease the number of hospitalizations and deaths. The mRNA technology as a molecule that holds the virus antigen, combined with the formulation of lipid nanoparticles, led to the development of two vaccines, one created by Moderna and the other by Pfizer/BioNTech. These vaccines proved to be effective and safe, however, in terms of their conservation and transport, they would have to be distributed in an ultra-cold chain, which is not always possible or feasible when it comes to low incoming countries. Therefore, and with a view to improving thermal stability, several strategies were studied, where this stability could be assured. It was thought of making some changes to the physical and chemical structure of RNA, reformulating the lipid particles to reduce the water present in the nanoparticle core, and finally, freeze-drying or lyophilization. It was concluded that lyophilization is the most effective and safe alternative to improve thermostability, since not only the LNP/mRNA complex does not undergo a significant change in size and shape during the freeze-drying process, but also conservation can be done at a temperature of 4 °C, without the need for an ultra-cold chain. With this, the reach of this type of vaccines could be superior, more economical and with less logistical constraint, leading to an improvement in the quality of life and health of the global population. Chapter II is the result of the internship carried out in Community Pharmacy, which took place at Farmácia Moderna, in the city of Guarda, from February 22 to July 1, 2021, under the guidance of Dr. Ana Raquel Andrade. In this chapter, all my professional experience is described, from running the pharmacy to presenting the tasks and activities carried out during this period.Sousa, Fani Pereira deuBibliorumAntunes, Gabriel Cruz2023-11-23T11:09:04Z2023-03-292023-02-222023-03-29T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.6/13709TID:203389514porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-12-15T09:57:23Zoai:ubibliorum.ubi.pt:10400.6/13709Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T00:53:05.383711Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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