jedna szczepionka mRNA opracowana przez amerykańską firmę Moderna rozpoczęła swoje pierwsze badania na ludziach 16 marca, podczas gdy kolejna, opracowywana przez niemiecką firmę CureVac, została zaoferowana Komisji Europejskiej na inwestycje w wysokości 80 milionów euro. Ale czym dokładnie są szczepionki mRNA i dlaczego mogą być obiecujące w walce z koronawirusem? Rozmawialiśmy z Profesor Isabelle Bekeredjian-Ding, szefową wydziału mikrobiologii Niemieckiego Instytutu Paula Ehrlicha, który udziela porad naukowych firmom, w tym CureVac, i który zasiada w komitecie naukowym Europejskiej Inicjatywy leków innowacyjnych. Oto pięć rzeczy, które należy wiedzieć.
1. To zupełnie nowy typ szczepionki
gdyby szczepionka mRNA została zatwierdzona na koronawirusa, byłaby pierwszą tego typu szczepionką. „Jest to bardzo unikalny sposób wytwarzania szczepionki i do tej pory żadna (taka) szczepionka nie została licencjonowana na choroby zakaźne” -powiedziała Prof. Bekeredjian-Ding.
szczepionki działają poprzez szkolenie organizmu w rozpoznawaniu i reagowaniu na białka wytwarzane przez organizmy chorobotwórcze, takie jak wirus lub bakterie. Tradycyjne szczepionki składają się z małych lub inaktywowanych dawek całego organizmu chorobotwórczego lub wytwarzanych przez niego białek, które są wprowadzane do organizmu w celu wywołania reakcji układu odpornościowego.
szczepionki mRNA, w przeciwieństwie do tego, oszukują organizm do produkcji niektórych białek wirusowych. Działają one za pomocą mRNA lub posłańca RNA, który jest cząsteczką, która zasadniczo wprowadza instrukcje DNA w działanie. Wewnątrz komórki mRNA jest używany jako szablon do budowy białka. „MRNA jest zasadniczo jak preforma białka i jego (Sekwencja koduje), z czego białko jest w zasadzie zbudowane później”, powiedział Prof. Bekeredjian-Ding.
aby wyprodukować szczepionkę mRNA, naukowcy produkują syntetyczną wersję mRNA, którą wirus wykorzystuje do budowy zakaźnych białek. Ten mRNA jest dostarczany do ludzkiego ciała, którego komórki odczytują go jako instrukcje do budowy tego wirusowego białka, a zatem same tworzą niektóre cząsteczki wirusa. Białka te są izolowane, więc nie tworzą wirusa. Układ odpornościowy następnie wykrywa te białka wirusowe i zaczyna produkować odpowiedź obronną na nie.
2. Mogą być silniejsze i łatwiejsze w produkcji niż tradycyjne szczepionki
nasz układ odpornościowy składa się z dwóch części: wrodzonej (zabezpieczenia, z którymi się rodzimy) i nabytej (które rozwijamy w kontakcie z patogenami). Klasyczne cząsteczki szczepionki zwykle działają tylko z nabytym układem odpornościowym, a wrodzony układ odpornościowy jest aktywowany przez inny składnik, zwany adiuwantem. Co ciekawe, mRNA w szczepionkach może również wyzwalać wrodzony układ odpornościowy, zapewniając dodatkową warstwę obrony bez konieczności dodawania adiuwantów.
„wszystkie rodzaje wrodzonych komórek odpornościowych są aktywowane przez mRNA”, powiedziała Prof. Bekeredjian-Ding. „Dzięki temu układ odpornościowy jest przygotowany na zagrażający patogen, a zatem rodzaj odpowiedzi immunologicznej, która jest wywoływana, jest bardzo silny.”
jest jeszcze wiele do zrobienia, aby zrozumieć tę odpowiedź, długość ochrony, jaką może dać i czy są jakieś wady.
Prof. Bekeredjian-Ding wyjaśnia również, że ponieważ nie wprowadzasz całego wirusa do organizmu, wirus nie może stworzyć własnej samoobrony, więc układ odpornościowy może skoncentrować się na tworzeniu odpowiedzi na białka wirusowe bez ingerencji wirusa.
i nakłaniając organizm ludzki do produkcji samych białek wirusowych, szczepionki mRNA wycinają część procesu produkcyjnego i powinny być łatwiejsze i szybsze w produkcji niż tradycyjne szczepionki. „W tej sytuacji główną korzyścią jest to, że łatwo jest produkować (i) prawdopodobnie stosunkowo łatwo będzie zwiększyć skalę produkcji, co oczywiście jest bardzo ważne, jeśli pomyśli się o wdrożeniu w całej Europie i na świecie”, powiedziała Prof. Bekeredjian-Ding.
’jest to bardzo unikalny sposób wytwarzania szczepionki i do tej pory żadna (taka) szczepionka nie została licencjonowana na choroby zakaźne.”
Prof. Isabelle Bekeredjian-Ding, Paul Ehrlich Institut, Niemcy
3. Większość informacji na temat szczepionek mRNA pochodzi z prac nad rakiem
większość prac nad wykorzystaniem mRNA do wywołania odpowiedzi immunologicznej do tej pory koncentrowała się na raku, przy czym mRNA nowotworowe są wykorzystywane do wspomagania układu odpornościowego ludzi w rozpoznawaniu i reagowaniu na białka wytwarzane przez ich specyficzne nowotwory. „Ta technologia była bardzo dobra w dziedzinie onkologii, ponieważ można opracować szczepionki specyficzne dla pacjenta, ponieważ każdy guz jest inny”, powiedział Prof. Bekeredjian-Ding.
wykorzystanie mRNA guza w ten sposób aktywuje komórki T organizmu-część nabytego układu odpornościowego, która zabija komórki, co jest przydatne do niszczenia nowotworów. To może być ważne Również dla koronawirusa. „W infekcjach wirusowych często wiemy, że istnieje potrzeba silnej odpowiedzi limfocytów T, ponieważ wirusy lubią ukrywać się w komórkach”, powiedziała Prof. Bekeredjian-Ding. „Istnieje pewna nadzieja, że, szczególnie w tej sytuacji, może to naprawdę zadziałać … i tym samym wyeliminować … zainfekowane komórki z organizmu.”
ale aby zwalczyć wirusa takiego jak SARS-COV-2, jest prawdopodobne, że inna część nabytego układu odpornościowego również musi zostać aktywowana – komórki B, które wytwarzają przeciwciała, które oznaczają wirusa do zniszczenia przez organizm. „A doświadczenie w tym zakresie (poza modelami infekcji zwierzęcej) jest niewielkie, ponieważ dla modelu nowotworu nie było to aż tak istotne.”
4. Istnieje wiele niewiadomych
ponieważ szczepionki mRNA dopiero zaczynają być testowane na ludziach, istnieje wiele dość podstawowych niewiadomych, na które można odpowiedzieć tylko poprzez badania na ludziach. „Moim zdaniem prawdziwym wyzwaniem jest zrozumienie, czy te szczepionki rzeczywiście będą w stanie stworzyć wystarczająco ochronną odpowiedź immunologiczną u człowieka i na przykład zrozumienie, jakie ilości mRNA będą potrzebne, aby to zrobić”, powiedziała Prof. Bekeredjian-Ding.
Inne nierozstrzygnięte Pytania obejmują, czy białka, które zostały wybrane do szczepionki, są odpowiednie do zapobiegania zakażeniu koronawirusem w organizmie, jak ukierunkowana jest odpowiedź immunologiczna na tego konkretnego koronawirusa, jak długo utrzymałaby się odporność i czy powoduje ona skutki uboczne, takie jak zwiększona reakcja zapalna, taka jak zaczerwienienie i obrzęk, lub, w najgorszym przypadku, pogłębia chorobę.
5. Możliwe byłoby szczepienie na dużą skalę.
Po zatwierdzeniu szczepionki mRNA, która może potrwać 12-18 miesięcy, powinno być łatwo zwiększyć produkcję. Ponieważ proces produkcji jest krótszy niż w przypadku innych szczepionek – Prof. Bekeredjian – Ding szacuje, że w przypadku szczepionek konwencjonalnych jest to kilka miesięcy, a nie 1-2 lata-istnieje możliwość szybkiego zwiększenia skali tych szczepionek. Jest to przydatne w kontekście koronawirusa, który prawdopodobnie będzie wymagał masowych programów szczepień.
„myślę, że będziemy potrzebować bardzo wysokiego zasięgu populacji, ale to zależy trochę od krajów i epidemiologii” -powiedziała Prof. Bekeredjian-Ding. „W krajach, w których koronawirus rozprzestrzenia się bardzo szybko, spodziewamy się również, że jest wielu ludzi, którzy mieli kontakt z wirusem i którzy faktycznie stworzyli naturalną odpowiedź immunologiczną. Ale z drugiej strony, jeśli spojrzeć na Niemcy, na przykład, w tej chwili wszyscy jesteśmy w domu, zakazani i nie wolno nam wychodzić z domu, z wyjątkiem potrzeb.
populacja pozostaje zatem podatna na infekcje, mówi. I tutaj zdecydowanie trzeba by pomyśleć o szczepieniu całej populacji.
” dlatego też te szczepionki są interesujące, bo pewnie można sobie z tym poradzić, podczas gdy z innymi szczepionkami trudniej jest wyprodukować te ilości (w krótkim czasie).”
Jeśli spodobał ci się ten artykuł, rozważ udostępnienie go w mediach społecznościowych.