RNA-vaccine
En RNA-vaccine eller mRNA-vaccine, dvs. messenger RNA-vaccine, er en type vaccine, der i stedet for at benytte et antigen til vaccination, bruger en nukleinsyre (DNA eller RNA), i dette tilfælde et messenger RNA (mRNA), der koder for antigenet. mRNA’et koder f.eks. for et virusprotein eller et kræftprotein og indgår i cellens normale maskineri for at lave proteiner, se proteinbiosyntese, hvorved der f.eks. produceres virusprotein eller kræftprotein, der inducerer et immunrespons. [1][2]
I modsætning til DNA-molekylet er mRNA-molekylet et meget skrøbeligt molekyle, der nedbrydes inden for få minutter i et udsat miljø, og derfor skal mRNA’et omgives af en beskyttende kappe, eksempelvis omsluttet af en lipidnanopartikel. mRNA-vacciner skal dog stadig transporteres og opbevares ved meget lave temperaturer.[3]
Betydningen af at bruge mRNA som vaccine er fordele i relation til immunsystemet og at mRNA er langt lettere at producere end antigenproteiner eller svækkede mikroorganismer inklusivt de såkaldte vektor-vacciner.[4][5]
Der er en lang udviklingshistorie bag mRNA-vacciner.[6][7][8] De første mRNA-vacciner er blevet frigjort til mennesker i coronakrisen i december 2020.[9] Andre applikationer inkluderer andre infektionssygdomme såsom influenza, rabies, HIV-1, malaria, Chlamydia trachomatis, Ebola, RSV og Zikavirus, såvel som forskellige kræftformer, modermærkekræft og tyktarmskræft.[10]
Nobelprisen i fysiologi eller medicin i 2023 blev tildelt Katalin Karikó og Drew Weissman for deres opdagelser vedrørende nukleosidbasemodifikationer, der muliggjorde udviklingen af effektive mRNA-vacciner mod COVID-19.[8][11]
Mekanismer
[redigér | rediger kildetekst]mRNA-vacciner fungerer på en alternativ måde i sammenligning med en traditionel vaccine. Traditionelle vacciner stimulerer et immunrespons fordi det indeholder et antigen, dvs. et protein eller en svækket eller beslægtet mikroorganisme, ingredienser som fremstilles uden for menneskekroppen. I modsætning hertil indeholder mRNA-vacciner et syntetisk fragment af RNA, der som mRNA koder for antigenet. Efter at mRNA’et er trængt ind i en celle (også kaldet transfektion), indgår mRNA’et på normal måde i cellens proteinbiosyntese og producerer antigener, der vil blive erkendt af immunsystemet, da de er fremmede for organismen. Immunsystemet reagerer både ved at skabe immunglobuliner (antistoffer) og udvikle en længerevarende immunitet i form af T-celle- og B-cellerespons.[3][12][13]
På mere traditionel vis kan mRNA’et indbygges i en svækket virus, f.eks. en svækket Adenovirus - sådan en vaccine kaldes en vektor-vaccine.
saRNA
[redigér | rediger kildetekst]Selvforstærkende RNA (self-amplifying RNA, saRNA) er er en mRNA-vaccine, der indeholder koden for en replikase, som kopierer den oprindelige streng af RNA, når den først er i cellen. Ved at benytte saRNA kan RNA-indholdet i en vaccine nedsættes betydeligt, måske op til tusind gange.[10]
Lipidnanopartikler
[redigér | rediger kildetekst]Viruspartikler (virioner) med membrankappe kan betragtes som en slags lipidnanopartikler med et indhold af RNA (eller DNA), og både virioner og lipidnanopartikler er blevet undersøgt som beskyttende kappe for det skrøbelige mRNA og for at lette indtrængningen i kroppens celler. For at give lipidnanopartiklerne en større kompatibilitet med en levende organisme og medvirke til en lettere transfektion, kan lipidnanopartiklerne modificeres med overfladestrukturer som f.eks. polyethylenglycol, PEG. Desuden tillader tilpasning af overfladen en målretning til en ønsket celletype gennem ligandinteraktion.
Lipidnanopartikler er eksempler på, hvad der på engelsk betegnes som drug delivery vehicles.
Fordele og ulemper
[redigér | rediger kildetekst]Fordelene ved RNA-vacciner i forhold til traditionelle proteinvacciner er overlegen design og produktionshastighed, lavere produktionsomkostninger og induktion af både cellulær såvel som humoral immunitet.[4] En ulempe er, at skrøbeligheden af mRNA-molekylet kræver koldkædedistribution og -lagring.[14]
De første corona-vacciner
[redigér | rediger kildetekst]
Uddybende artikel: COVID-19-vaccineI begyndelsen af december 2020 var der to nye mRNA-vacciner, der afventede godkendelse[15] som COVID-19-vacciner: Comirnaty/Tozinameran fra partnerskabet mellem Pfizer og BioNTech og mRNA-1273 fra Moderna. Storbritannien var det første land med at vaccinere mod coronavirus, og i Danmark startede vaccinationen i slutningen af december 2020 med Pfizer-BioNTech-vaccinen.[16][17]
Se også
[redigér | rediger kildetekst]Henvisninger
[redigér | rediger kildetekst]- ^ How the Pfizer-BioNTech Vaccine Works. NYTimes 2020
- ^ How Moderna’s Vaccine Works. NYTimes 2020
- ^ a b How are COVID-19 vaccines made? An expert explains. The Conversation 2021
- ^ a b The next act for messenger RNA could be bigger than covid vaccines. MIT Technology Review 2021
- ^ mRNA vaccines to address the COVID-19 pandemic. BioNTech 2021
- ^ The tangled history of mRNA vaccines. Nature News Feature 2021
- ^ Halting Progress and Happy Accidents: How mRNA Vaccines Were Made. New York Times 2022
- ^ a b mRNA discovery that paved way for COVID-19 vaccines wins Nobel Prize in Physiology or Medicine. Science 2023
- ^ If your loved one is hesitant to get the Covid-19 vaccine, share this. CNN 2021
- ^ a b The next generation of RNA vaccines: self-amplifying RNA. The Biochemist 2022
- ^ "The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2023. Press release".
- ^ RNA-coronavacciner: Kan vi stole på dem? videnskab.dk 2020
- ^ mRNA based vaccines. Genova 2020
- ^ Genetic Engineering Could Make a COVID-19 Vaccine in Months Rather Than Years. Scientific American 2020
- ^ "Treatments and vaccines for COVID-19. EMA (European Medicines Agency) 2020". Arkiveret fra originalen 7. december 2020. Hentet 3. januar 2021.
- ^ Corona-vacciner: Her opdaterer vi løbende og svarer på de vigtigste spørgsmål. Videnskab.dk 2020
- ^ 2020 Breakthrough of the Year. Shots of hope. Science 2020