Eén mRNA vaccin dat door het Amerikaanse bedrijf Moderna is ontwikkeld, is op 16 maart begonnen met de eerste proeven op mensen, terwijl een ander vaccin dat door het Duitse bedrijf CureVac wordt ontwikkeld, door de Europese Commissie 80 miljoen euro aan investeringen heeft aangeboden. Maar wat zijn mRNA-vaccins precies en waarom zouden ze veelbelovend zijn in de strijd tegen het coronavirus? We spraken met Professor Isabelle Bekeredjian-Ding, hoofd van de afdeling microbiologie van het Duitse Paul Ehrlich Institut, dat wetenschappelijk advies geeft aan bedrijven, waaronder CureVac, en die zitting heeft in het Wetenschappelijk Comité van Europa ‘ s initiatief inzake innovatieve geneesmiddelen. Hier zijn vijf dingen om te weten.
1. Het is een geheel nieuw type vaccin
als een mRNA-vaccin voor het coronavirus werd goedgekeurd, zou het het eerste van zijn type zijn. ‘Het is een zeer unieke manier om een vaccin te maken en tot nu toe is er nog geen (dergelijk) vaccin afgegeven voor infectieziekten,’ zegt prof. Bekeredjian-Ding.
vaccins werken door het lichaam te trainen om de eiwitten die worden geproduceerd door ziekteverwekkende organismen, zoals een virus of een bacterie, te herkennen en erop te reageren. Traditionele vaccins bestaan uit kleine of geïnactiveerde doses van het hele ziekteverwekkende organisme, of de eiwitten die het produceert, die in het lichaam worden ingebracht om het immuunsysteem te provoceren tot het opzetten van een reactie.
mRNA vaccins daarentegen verleiden het lichaam tot de aanmaak van enkele van de virale eiwitten zelf. Zij werken door mRNA, of boodschappersRNA te gebruiken, dat de molecule is die hoofdzakelijk de instructies van DNA in actie zet. Binnen een cel, wordt mRNA gebruikt als malplaatje om een proteã ne te bouwen. ‘Een mRNA is in principe als een voorvorm van een eiwit en zijn (sequentie codeert) waar het eiwit in principe later van gemaakt is,’ zei Prof. Bekeredjian-Ding.
om een mRNA-vaccin te produceren, produceren wetenschappers een synthetische versie van het mRNA dat een virus gebruikt om zijn infectieuze eiwitten te bouwen. Dit mRNA wordt geleverd in het menselijk lichaam, waarvan de cellen het lezen Als instructies om dat virale eiwit te bouwen, en daarom creëren sommige van de moleculen van het virus zelf. Deze eiwitten zijn solitair, dus ze vormen geen virus. Het immuunsysteem detecteert dan deze virale eiwitten en begint een defensieve reactie op hen te produceren.
2. Ze kunnen krachtiger en eenvoudiger te produceren zijn dan traditionele vaccins
ons immuunsysteem bestaat uit twee delen: aangeboren (de afweer waarmee we geboren worden) en verworven (die we ontwikkelen als we in contact komen met pathogenen). Klassieke vaccinmoleculen werken meestal alleen met het verworven immuunsysteem en het aangeboren immuunsysteem wordt geactiveerd door een ander ingrediënt, een zogenaamde adjuvans. Interessant, kon mRNA in vaccins ook het ingeboren immuunsysteem teweegbrengen, die een extra laag van Defensie verstrekken zonder de noodzaak om hulpmiddelen toe te voegen.
“alle soorten aangeboren immuuncellen worden geactiveerd door het mRNA,” zei Prof.Bekeredjian-Ding. ‘Dit bereidt het immuunsysteem voor om zich voor te bereiden op een in gevaar brengend pathogeen en dus is het type immuunrespons dat wordt geactiveerd erg sterk.’
Er is nog veel werk te doen om deze reactie te begrijpen, de lengte van de bescherming die het zou kunnen geven en of er nadelen zijn.
Prof. Bekeredjian-Ding legt ook uit dat omdat je niet het hele virus in het lichaam introduceert, het virus zijn eigen zelfverdediging niet kan opzetten en dus kan het immuunsysteem zich concentreren op het creëren van een reactie op de virale eiwitten zonder interferentie door het virus.
en door het menselijk lichaam de viruseiwitten zelf te laten produceren, snijden mRNA-vaccins een deel van het productieproces uit en moeten ze gemakkelijker en sneller kunnen worden geproduceerd dan traditionele vaccins. “In deze situatie, het grote voordeel is dat het gemakkelijk te produceren (en) het zal waarschijnlijk ook relatief gemakkelijk zijn om een opschaling van de productie te doen, wat natuurlijk erg belangrijk is als je denkt aan de implementatie in heel Europa en de wereld,” zei Prof.Bekeredjian-Ding.
‘het is een zeer unieke manier om een vaccin te maken en tot nu toe is er geen (dergelijk) vaccin met een vergunning voor infectieziekte.’
Prof. Isabelle Bekeredjian-Ding, Paul Ehrlich Institut, Duitsland
3. Het meeste van wat we weten over mRNA-vaccins is afkomstig van onderzoek naar kanker
het meeste onderzoek naar het gebruik van mRNA om een immuunrespons op te wekken is tot nu toe gericht geweest op kanker, waarbij mRNA van de tumor werd gebruikt om het immuunsysteem van mensen te helpen de door hun specifieke tumoren geproduceerde eiwitten te herkennen en erop te reageren. ‘Deze technologie was erg goed voor het oncologische veld, omdat je patiëntspecifieke vaccins kunt ontwikkelen omdat elke tumor anders is’, zegt Prof. Bekeredjian-Ding.
het op deze manier gebruiken van tumor mRNA activeert de T-cellen van het lichaam – het deel van het verworven immuunsysteem dat cellen doodt, wat nuttig is om tumoren te vernietigen. Het kan ook belangrijk zijn voor het coronavirus. ‘Bij virale infecties weten we vaak dat er behoefte is aan een sterke t-celreactie omdat virussen zich graag in cellen verbergen,’ zegt prof. Bekeredjian-Ding. ‘Er is een zekere hoop dat, vooral in deze setting, dit echt zou kunnen werken … en daardoor … de geïnfecteerde cellen uit het lichaam zou kunnen verwijderen.”
maar om een virus zoals SARS-CoV-2 te bestrijden, is het waarschijnlijk dat een ander deel van het verworven immuunsysteem ook moet worden geactiveerd – de B-cellen, die antilichamen aanmaken die het virus voor vernietiging door het lichaam markeren. ‘En daar is weinig ervaring mee (afgezien van dierlijke infectiemodellen), omdat dit voor het tumormodel niet zo relevant was.”
4. Er zijn veel onbekenden
omdat mRNA-vaccins nu pas bij mensen worden getest, zijn er veel vrij basale onbekenden die alleen door proeven op mensen kunnen worden beantwoord. ‘Wat de huidige uitdaging is, denk ik, is om te begrijpen of deze vaccins echt in staat zullen zijn om een voldoende beschermende immuunrespons in de mens op te zetten en om bijvoorbeeld te begrijpen welke hoeveelheden mRNA nodig zullen zijn om dit te doen,’ zei prof. Bekeredjian-Ding.
andere openstaande vragen zijn onder meer of de eiwitten die voor het vaccin zijn gekozen de juiste zijn om een coronavirusinfectie in het lichaam te voorkomen, hoe doelgericht de immuunrespons is op dit specifieke coronavirus, hoe lang een immuniteit zou duren, en of het bijwerkingen veroorzaakt zoals verhoogde ontstekingsreacties zoals roodheid en zwelling of, in het ergste geval, de ziekte verergert.
5. Het zou mogelijk zijn om op grote schaal te vaccineren.
zodra een mRNA-vaccin is goedgekeurd, dat 12-18 maanden kan duren, moet het gemakkelijk zijn om de productie op te schalen. Omdat het productieproces korter is dan voor andere vaccins – Prof.Bekeredjian-Ding schat een paar maanden in plaats van 1-2 jaar voor conventionele vaccins – is er potentieel voor deze vaccins snel worden opgeschaald. Dit is nuttig in de context van het coronavirus, waarvoor waarschijnlijk massale immunisatieprogramma ‘ s nodig zullen zijn.
“Ik denk dat we een zeer hoog bevolkingsaandeel nodig hebben, maar het hangt een beetje af van de landen en de epidemiologie,” zei Prof.Bekeredjian-Ding. “In de landen waar het coronavirus zich zeer snel verspreidt, verwachten we ook dat er veel mensen zijn die in contact zijn geweest met het virus en die daadwerkelijk een natuurlijke immuunrespons hebben opgezet. Maar aan de andere kant, als je naar Duitsland kijkt, bijvoorbeeld, op dit moment zijn we allemaal thuis, buitengesloten, en mogen we het huis niet verlaten, behalve wat nodig is.
de populatie blijft daarom vatbaar voor infectie, zegt ze. ‘En dus zou je hier zeker moeten nadenken over het vaccineren van de hele bevolking.
‘daarom zijn ook deze vaccins interessant, omdat je dat waarschijnlijk zou kunnen regelen, terwijl het met andere vaccins moeilijker is om deze hoeveelheden te produceren (in een korte periode).’
als je dit artikel leuk vond, overweeg dan om het te delen op sociale media.