DNR ir mRNR vakcinos: poveikis ir rizika

Kas yra mRNR ir DNR vakcinos?

Vadinamosios mRNR vakcinos (sutrumpintai RNR vakcinos) ir DNR vakcinos priklauso naujai genais pagrįstų vakcinų klasei. Jau keletą metų jie buvo intensyviai tiriami ir bandomi. Koronaviruso pandemijos metu pirmą kartą buvo patvirtintos mRNR vakcinos, skirtos žmonėms imunizuoti. Jų veikimo būdas skiriasi nuo ankstesnių veikliųjų medžiagų.

Naujosios genų pagrindu sukurtos vakcinos (DNR ir mRNR vakcinos) skiriasi: jos į žmogaus ląsteles įveda tik patogenų antigenų genetinį planą. Tada ląstelės naudoja šias instrukcijas, kad surinktų pačius antigenus, kurie vėliau sukelia specifinį imuninį atsaką.

Paprasčiau tariant: naudojant genų pagrindu sukurtas vakcinas, dalis daug laiko reikalaujančio vakcinos gamybos proceso – antigenų gavimo – iš laboratorijos perkeliama į žmogaus ląsteles.

Kas yra DNR ir mRNR?

Santrumpa DNR kilusi iš anglų kalbos ir reiškia dezoksiribonukleino rūgštį (sutrumpintai DNR). Jis yra daugumos organizmų, įskaitant žmones, genetinės informacijos nešėjas. DNR yra dvigrandė grandinė iš keturių blokų (vadinamų bazėmis), išdėstytų poromis – panašiai kaip virvinės kopėčios.

Siekdama gaminti specifinį baltymą, ląstelė pirmiausia naudoja tam tikrus fermentus (polimerazes), kad sukurtų DNR sekcijos „kopiją“ su atitinkamomis kūrimo instrukcijomis (genu) vienos grandinės mRNR (ribonukleino rūgšties pasiuntinio) pavidalu.

DNR vakcinose yra patogeno antigeno DNR projektas (genas). MRNR vakcinose šis antigeno planas jau yra mRNR pavidalu. Štai kaip veikia imunizacija naudojant DNR arba mRNR vakciną:

mRNR vakcina

Viena vertus, tai apsaugo trapią mRNR, kita vertus, palengvina svetimos genetinės medžiagos patekimą į kūno ląstelę.

Pavyzdžiui, pakuotę gali sudaryti lipidų nanodalelės, trumpai – LNP (lipidai = riebalai). Kartais svetima mRNR taip pat yra supakuota į liposomas. Kai svetima mRNR patenka į ląstelę, ji „skaitoma“ tiesiai citoplazmoje.

Be kita ko, organizmas dabar formuoja atitinkamus antikūnus. Tai leidžia organizmui greitai reaguoti į patį patogeną „tikros“ infekcijos atveju. Kita vertus, vakcinuota pasiuntinio RNR vėl suskaidoma gana greitai.

DNR vakcina

Patogeno antigeno DNR planas paprastai pirmiausia įtraukiamas į dirbtinę plazmidę arba vektorinį virusą. Plazmidė yra maža žiedo formos DNR molekulė, kuri paprastai būna bakterijose.

Tada jis įtraukiamas į ląstelės apvalkalą. Šis svetimas baltymas ląstelės paviršiuje galiausiai suaktyvina imuninę sistemą. Tai sukelia specifinę gynybos reakciją. Jei paskiepytas asmuo vėliau užkrėstas tikruoju patogenu, organizmas gali greičiau su juo kovoti.

Ar yra kokių nors su vakcinomis susijusių pavojų?

Galima rizika

Ar mRNR vakcinos gali pakeisti žmogaus genomą?

Beveik neįmanoma, kad mRNR vakcinos galėtų pažeisti ar pakeisti žmogaus genomą. Tam yra keletas priežasčių:

mRNR nepatenka į ląstelės branduolį

mRNR negali būti integruota į DNR

Antra, mRNR ir DNR turi skirtingą cheminę struktūrą, todėl negali būti įtrauktos į žmogaus genomą.

Ar DNR vakcinos gali pakeisti žmogaus genomą?

Kiek kitokia situacija yra su vadinamosiomis DNR vakcinomis. Struktūra atitinka žmogaus DNR. Tačiau ekspertai taip pat mano, kad labai mažai tikėtina, kad jie iš tikrųjų galėtų būti netyčia įtraukti į žmogaus genomą: metų eksperimentai ir patirtis su DNR vakcinomis, jau patvirtintomis naudoti veterinarinėje medicinoje, nepateikė jokių įrodymų.

Atrodo, kad rizika čia nėra didesnė nei naudojant klasikines negyvas ir gyvas vakcinas. Kiekviena vakcinacijos forma turi aktyvinantį poveikį imuninei sistemai. Labai retais atvejais tai iš tikrųjų gali sukelti autoimuninę reakciją. Vėliau vakcina nuo kiaulių gripo sukėlė narkolepsiją apie 1600 žmonių.

Atsižvelgiant į daugybę milijonų suleistų vakcinos dozių, rizika atrodo labai maža. Be to, pačios virusinės ligos taip pat gali sukelti autoimuninę ligą.

Ne. Dabartinėmis žiniomis, vakcinos veikliosios medžiagos nepasiekia kiaušialąsčių ir spermatozoidų.

DNR ir mRNR vakcinų privalumai

DNR ir mRNR vakcinas galima pagaminti greitai ir pakankamais kiekiais. Taip pat turėtų būti įmanoma per trumpus laiko tarpus prisitaikyti prie naujų patogenų. „Klasikinės vakcinos“ turi būti gaminamos didelėmis išlaidomis – pirmiausia reikia išauginti didelius patogenus ir išgauti jų antigenus. Tai laikoma sudėtinga.

Lyginant DNR ir mRNR vakcinas, pastarosios turi tam tikrų privalumų: su jomis net mažiau tikėtinas atsitiktinis įtraukimas į žmogaus genomą nei su DNR vakcinomis.

Be to, norint sukelti veiksmingą imuninį atsaką, jiems nereikia jokių stiprintuvų, vadinamų adjuvantais.

DNR ir mRNR vakcinos: dabartiniai tyrimai

Be to, farmacijos įmonės šiuo metu kuria DNR vakcinas nuo maždaug 20 skirtingų ligų, įskaitant gripą, AIDS, hepatitą B, hepatitą C ir gimdos kaklelio vėžį (paprastai sukeliamą ŽPV virusų infekcijos). Tai taip pat apima terapines vakcinas, ty tokias, kurios gali būti skiriamos jau sergantiems žmonėms (pvz., vėžiu sergantiems pacientams).