Læknisfræði / Sjúkdómar
Lestími: 6 mínútur
Síðan fyrsta bóluefnið gegn bólusótt kom fram 1796 hafa flest bóluefni verið gerð á svipaðan hátt: Veikluð, dauð eða breytt útgáfa þeirrar veiru eða bakteríu sem veldur sjúkdómnum og gerir líkamann ónæman fyrir honum.
Þetta breyttist allt í janúar 2020, þegar fyrstu mRNA-bóluefnin gegn kórónuveirunni komust í þróun. Það skiptir meginmáli í samhenginu að þessi bóluefni er unnt að framleiða án þess að hráefnaskortur setji strik í reikninginn og þau er líka auðvelt að laga til eftir þörfum.
Þessi bylting hefur ekki einungis fært okkur vel virka vörn gegn heimsfaraldri á mettíma. Hún hefur líka rutt brautina fyrir mögulegri byltingu í þróun bóluefna almennt, ekki síst efna sem gætu ráðið niðurlögum eyðni, malaríu og ýmissa krabbameina.
Nýjustu rannsóknir hafa skilað lofandi niðurstöðum varðandi t.d. MS-sjúkdómnum og eyðni og þykja gefa til kynna að raunveruleg bóluefnabylting gæti verið handan við hornið.
Frumurnar verða bóluefnaverksmiðjur
Hið svonefnda messenger RNA er sameind, svipuð DNA-sameind sem unnt er að koma inn í frumur manna og kennir þá frumunni að mynda tiltekin prótín, t.d. veiruprótín.
Þegar fruman myndar prótínin lærir ónæmiskerfið að þekkja veiruna og getur eftir það varist utanaðkomandi árás.
RNA býr ónæmiskerfið undir árás
Bóluefni ver þig gegn sjúkdómi með því að kenna ónæmiskerfinu að bera kennsl á veiruna og verjast henni. Mörg ný kórónu-bóluefni ná þessu takmarki með RNA-sameind sem líkist mjög DNA-sameind og kemur frumum þínum til að framleiða prótín veirunnar.
Fitukúlur bera mRNA í frumur
Vísindamenn framleiða mRNA (hvítt) með erfðaupplýsingum til að mynda svonefnt gaddprótín eða broddprótín veirunnar. Erfðasameindinni er pakkað inn í fitupakka (gula) og sprautað í líkamann. Fitukúlurnar bera mRNA-sameindirnar inn í frumurnar.
Frumur mynda veiruprótín
Frumur þínar nota náttúrulegt mRNA – myndað á grundvelli gena í þínu eigin DNA – til að mynda prótín. Bóluefnið nýtir þessa tækni (gult) frumunnar til að mynda gaddprótín (rauðir þríhyrningar). Þessi nýmynduðu prótín berast út í blóðið.
Ónæmisfrumur skera prótínin sundur
Mótefnafrumur ónæmiskerfisins (hvítt) uppgötva gaddprótínin. Þær skera prótínið niður í litla bita sem setjast á svokallaðar MHC-II-sameindir (gráar) á yfirborði ónæmisfrumunnar.
Ónæmiskerfið býst til árásar
T-hjálparfrumur ónæmiskerfisins (ljósgul) binda sig við prótínbitana og virkja síðan aðrar ónæmisfrumur (grænar og gular), m.a. svonefndar B-frumur sem mynda mótefni gegn veirunni og T-drápsfrumur sem drepa sýktar frumur.
Þessi mRNA-bóluefni er unnt að framleiða og aðlaga miklu hraðar en önnur. Rannsóknir eru þegar teknar að birta útlínur þeirrar myndar sem sýnir gegn hvaða sjúkdómum unnt væri að beina slíkum bóluefnum að á næstunni.
Í fyrsta-fasa rannsókn hefur vísindamönnum tekist að mynda sérstaka gerð mótefna gegn eyðniveirunni hjá 97% þátttakenda og mótefnin virka gegn öllum stökkbreyttum afbrigðum veirunnar og þau eru fjölmörg.
Nú er verið að endurgera þetta bóluefni og aðlaga með mRNA-tækni Moderna.
Nýlega fékk vísindamaður hjá Yaleháskóla einkaleyfi á bóluefni gegn malaríu. Þetta er nefnt sjálfstyrkjandi bóluefni. Það líkist mRNA-bóluefni en skammtarnir geta verið minni.
Myndband: Þess vegna er malaría svo erfið viðfangs
Hjá BioNTech hefur mRNA-byggingunni verið breytt til meðhöndlunar á MS-sjúkdómi í músatilraunum. Bóluefnið kom í veg fyrir sjúkdómseinkennin í öllum þeim músum sem voru bólusettar.
Hjá BioNTech er unnið að því að aðlaga tæknina að bóluefni gegn húðkrabba. Að sögn ætti það bóluefni að verða tilbúið eftir „örfá ár“.
Listinn yfir möguleg eða væntanleg mRNA-bóluefni er miklu lengri. Vísindamenn eru farnir að líta til inflúensu, zíka og hundaæðis.
Bóluefnabyltingin fer yfir vítt svið
Í áratugi hefur gerð mRNA-bóluefna verið tæknilega möguleg en af því hefur þó ekki orðið vegna þess að fjárhagsgrundvöllur til þróunar var ekki fyrir hendi.
Með kórónuveirufaraldrinum gjörbreyttist þetta og fyrstu mRNA-bóluefnin voru þróuð á mettíma.
Jafnframt eru aðrar þróunaraðferðir á uppleið. Hjá Kaupmannahafnarháskóla eru vísindamenn t.d. að þróa Covid-19 bóluefni sem á að skapa ónæmi í þrjú ár. Þeir nota allt aðra aðferð, svonefnda cVLP-tækni (Capsid Virus-Like Particle).
Upphaflega var ætlun vísindamannanna að þróa bóluefni gegn malaríu – og takist þeim að sigrast á Covid-19, opnast enn ný leið til að vinna á malaríu.
Birt 20.08.2021
JEPPE WOJCIK
