Ключевые выводы
- ДНК- и РНК-вакцины преследуют ту же цель, что и традиционные вакцины, но действуют несколько иначе.
- Вместо того, чтобы вводить в организм ослабленную форму вируса или бактерий, как в случае с традиционной вакциной, вакцины на основе ДНК и РНК используют часть собственного генетического кода вируса для стимуляции иммунного ответа.
- МРНК-вакцина против COVID-19, совместно разработанная Pfizer и BioNTech, является первой в своем роде вакциной, разрешенной для экстренного использования в Соединенных Штатах.
- Несколько других потенциальных ДНК- и РНК-вакцин COVID-19 проходят клинические испытания, что означает, что они являются важной и многообещающей областью разработки вакцин.
Исследователи во всем мире работают над разработкой безопасных и эффективных вакцин против COVID-19, болезни, вызываемой новым коронавирусом. В настоящее время проводится несколько глобальных клинических испытаний вакцин, в том числе четыре крупных испытания в США. Некоторые из этих потенциальных вакцин против COVID-19 представляют собой РНК- и ДНК-вакцины, что является новой областью разработки вакцин.
11 декабря Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов выдало разрешение на экстренное использование вакцины на основе матричной РНК (мРНК) от COVID ‑ 19, совместно разработанной Pfizer и BioNTech. Это экстренное использование одобрено для людей в возрасте от 16 лет и старше.
Вакцины от COVID-19: будьте в курсе того, какие вакцины доступны, кто может их получить и насколько они безопасны.
Что такое вакцины ДНК и РНК?
Традиционные вакцины, которые подвергают организм воздействию белков, созданных вирусом или бактериями, часто изготавливаются с использованием ослабленных или неактивных версий этого вируса или бактерий. Вот как популярны вакцины, такие как вакцины против кори, эпидемического паротита и краснухи (MMR). и пневмококковая вакцина, работает.
Например, когда вы получаете вакцину MMR, ваш организм знакомится с ослабленными формами вирусов кори, эпидемического паротита и краснухи, которые не вызывают заболевания. Это вызывает иммунный ответ и заставляет ваше тело вырабатывать антитела, как при естественной инфекции. Эти антитела помогают распознавать вирус и бороться с ним, если вы столкнетесь с ним позже, помогая предотвратить заболевание.
Вакцина на основе ДНК или РНК преследует ту же цель, что и традиционные вакцины, но действуют несколько иначе. Вместо того, чтобы вводить в организм ослабленную форму вируса или бактерий, вакцины на основе ДНК и РНК используют часть собственных генов вируса для стимуляции иммунного ответа. Другими словами, они несут генетические инструкции для хозяйских клеток по выработке антигенов.
«И ДНК, и РНК-вакцины доставляют клетке сообщение о создании желаемого белка, поэтому иммунная система создает ответ против этого белка», - говорит Verywell Анжелика Сифуэнтес Котткамп, доктор медицинских наук, врач-инфекционист Центра вакцин в Лангоне при Нью-Йоркском университете. «[Тогда тело] готово сразиться с ним, как только увидит его снова».
Исследование опубликовано в 2019 году в медицинском журналеГраницы иммунологиисообщает, что «доклинические и клинические испытания показали, что мРНК-вакцины обеспечивают безопасный и длительный иммунный ответ на животных моделях и на людях».
«До сих пор не было массового производства вакцин на основе ДНК или РНК, - говорит Verywell Мария Дженнаро, доктор медицины, профессор медицины в Медицинской школе Рутгерса в Нью-Джерси. «Так что это что-то новенькое».
Разница между ДНК и РНК вакцинами
ДНК- и РНК-вакцины работают одинаково, но имеют некоторые отличия. С помощью ДНК-вакцины генетическая информация вируса «передается другой молекуле, которая называется информационной РНК (мРНК)», - говорит Дженнаро. Это означает, что с вакциной на основе РНК или мРНК вы на шаг впереди ДНК-вакцины.
мРНК вакцины от COVID-19
Вакцина COVID-19 от Pfizer-BioNTech и другая, разработанная Moderna, являются мРНК-вакцинами. 18 ноября компания Pfizer объявила, что ее испытание фазы III вакцины продемонстрировало 95% эффективность против COVID-19. 30 ноября Moderna объявила, что ее испытание фазы III мРНК вакцины показало эффективность 94% против COVID-19 в целом, а также 100% эффективность против тяжелой формы заболевания. Рецензированные данные по испытаниям Pfizer и Moderna еще не получены.
«МРНК попадает в клетку, и клетка переводит ее в белки… которые организм видит и вызывает иммунный ответ», - говорит Дженнаро.
Еще одно отличие ДНК-вакцины от РНК-вакцины заключается в том, что ДНК-вакцина передает сообщение посредством небольшого электрического импульса, который «буквально проталкивает сообщение в клетку», - говорит Сифуэнтес-Котткамп.
«Преимущество состоит в том, что эта вакцина очень устойчива при более высоких температурах. Недостатком является то, что для этого требуется специальное устройство, обеспечивающее электрический импульс », - говорит она.
Основываясь на исследованиях, проведенных на данный момент, Сифуэнтес-Котткамп говорит, что похоже, что и ДНК- и РНК-вакцины вызывают одинаковые иммунные ответы. «Но поскольку оба проходят клинические испытания, нам еще есть чему у них поучиться», - добавляет она.
Плюсы и минусы ДНК- и РНК-вакцин
Вакцины на основе ДНК и РНК рекламируются за их экономическую эффективность и способность разрабатываться быстрее, чем традиционные белковые вакцины. Традиционные вакцины часто основаны на реальных вирусах или вирусных белках, выращенных в яйцах или клетках, и на разработку могут уйти годы и годы. С другой стороны, вакцины на основе ДНК и РНК могут быть теоретически более доступными, поскольку они основаны на генетическом коде. –Не живой вирус или бактерия. Это также удешевляет их производство.
«Преимущество перед белковыми вакцинами - в принципе, не обязательно на практике - состоит в том, что если вы знаете, какой белок вы хотите в конечном итоге экспрессировать в организме, очень легко синтезировать РНК-мессенджер, а затем вводить ее людям», - говорит Дженнаро. . «Белки немного более привередливы, чем молекулы, тогда как нуклеиновые кислоты [ДНК и РНК] имеют гораздо более простую структуру».
Но любое улучшение здоровья сопряжено с потенциальным риском. Дженнаро говорит, что с ДНК-вакциной всегда есть риск, что она может вызвать необратимое изменение естественной последовательности ДНК клетки.
«Обычно существуют способы производства ДНК-вакцин, которые пытаются минимизировать этот риск, но это потенциальный риск», - говорит она. «Вместо этого, если вы введете мРНК, она не сможет интегрироваться в генетический материал клетки. Он также готов к преобразованию в белок ».
Поскольку в настоящее время ни одна ДНК-вакцина не одобрена для использования человеком, еще многое предстоит узнать об их эффективности. Две мРНК-вакцины проходят III фазу испытаний и одна одобрена для использования в экстренных случаях, поэтому они намного ближе к полному одобрению и лицензированию FDA.
.jpg)
.jpg)
.jpg)
