Под действием высокого давления

В 1999 году были разработаны инъекционные приборы, которые способны вводить ДНК-вакцину без использования иглы. Такие устройства работают благодаря силе Лоренца: небольшой мощный магнит создаёт значительное давление, проводит в действие поршень, который выбрасывает лекарственный препарат со скоростью звука. Изменяя силу тока, можно выбирать глубину инъекции и дозировать лекарства. Процедура совершенно безболезненна и раньше использовалась для введения инсулина больным диабетом и при проведении масштабных вакцинацийй^[25]. Существенным недостатком этого метода является то, что высокое давление теоретически может изменять структуру вводимых молекул. Тем не менее, данную технологию ввода продолжают совершенствовать, и на сегодня разработаны приборы, которые могут доставить ДНК на глубину до 16 мм.

В составе живого бактериального вектора

Живые бактериальные векторы — это штаммы сальмонелла, шигеллы или листерия, которые несут мутации в генахбиосинтеза или инвазии, что устраняет их патогенность и способность сохранять свою жизнеспособность в организме хозяина или окружающей среде. Взамен в геном бактерий встраивают нужные гены иммуногенных протеинов. Ослабленная бактерия вводится в организм пероральным путем (через рот, путём проглатывания) или интроназально (путем впрыска вносовое отверстие), поэтому этот способ вакцинации не требует никакого оборудования. Кроме того, такое введение стимулирует иммунный ответ слизистой оболочки, что важно, поскольку большинство патогенов попадают в организм через ротовое и назальное отверстия. Минуя желудок ослабленная бактерия попадает в тонкий кишечник. Далее бактерия проникает в Пейеровы бляшки — лимфоузлы кишечника. Оказавшись в середине Пейеровых бляшек, бактерии становятся мишенью для макрофагов и подвергаются фагоцитозу. В цитоплазме макрофагов происходит высвобождение бактерией ДНК-вакцины, после чего ДНК попадает в ядро, а бактерия обезвреживается иммунной системой^[18][28].

Упаковка в липосомы

Липосома — шарообразное образование (около 100 нм в диаметре), состоящее из двойного липидного слоя. Липосомы имеют полость внутри, которая обычно заполнена растворителем, но может использоваться для доставки разнообразных веществ, в том числе и ДНК-вакцин. Их гидрофобная оболочка позволяет им сливаться с клеточными мембранами и переносить своё содержимое внутрь клетки. Использование липосом началось в 1965 г., и это стало мощным двигателем развития бионанотехнологий.

Перспективным способом прямого введения ДНК-конструкции в клетки-мишени является доставка генетической конструкции в составе катионных липосом, построенных из положительно заряженных липидов. Катионные липосомы с отрицательно заряженной молекулой ДНК образуют ДНК-липидный комплекс — липоплекс. Преимущества применения таких комплексов — способность нести большой объём информации, неинфекционность, кроме того, они просты и недороги в изготовлении. В 2003 г. были созданы чрезвычайно малые — миллимикронные липосомы, покрытые полимером полиэтиленгликолем, которые способны проносить терапевтическую ДНК сквозь гемато-энцефалический барьер и доставлять её в нейроны головного мозга, что до этого было невозможным.