Czym różnią się szczepionki mRNA od tych starszego typu?

W gąszczu informacji o opracowanych szczepionkach przeciw SARS-Cov-2 można się pogubić. Obecnie opracowanych jest już kilka preparatów stworzonych przez kilku producentów. Nie są to jednak takie same szczepionki - to preparaty różnego typu. Najwięcej emocji budzą te wyprodukowane przez Pfizera, CureVac i Modernę, szczepionki nowej generacji, mRNA.

Obecnie możemy wyróżnić trzy rodzaje szczepionek "covidowych": mRNA, wektorowe i podjednostkowe. Czym się różnią?

• Szczepionki wektorowe - zawierają wektory genetyczne na bazie DNA wirusa, który został poddany licznym modyfikacjom genetycznym. Te modyfikacje eliminują ryzyko wywołania choroby powodowanej przez dany patogen. Takie wektory po przedostaniu się do ludzkich komórek dostarczają materiał genetyczny, który komórka wykorzystuje do syntezy białka wirusowego. To białko zostaje zdegradowane w tej samej komórce, prezentowane na jej powierzchni i następnie rozpoznane przez komórki układu odpornościowego jako „obce”. Na skutek takiej identyfikacji zostaje uruchomiona odpowiedź immunologiczna, czyli reakcja obronna organizmu. Wektory mogą być opracowane na bazie różnych wirusów, ale same w sobie nie są wirusami. Reakcja immunologiczna po podaniu takiej szczepionki jest szybka i silna, jednak sam wektor nie wywołuje choroby. 
  Spośród dostępnych obecnie szczepionek przeciwko SARS-CoV-2 do tej grupy zaliczamy szczepionki wyprodukowane przez Oxford-AstraZeneca Johnson&Johnson.
   
• Szczepionki podjednostkowe - zawierają w składzie oczyszczone, najbardziej immunogenne (uruchamiające reakcje odpornościową) białka wirusowe. Do odpowiedzi immunologicznej organizmu dochodzi po przedostaniu się tych białek do komórek prezentujących antygen. Ich wadą jest na ogół niższa skuteczność i konieczność zastosowania wielu dawek przypominających w porównaniu z innymi typami szczepionek.
  Szczepionką takiego typu przeciw SARS-CoV-2 jest preparat Sanofi-GSK, który nie będzie dostępny do stosowania w Polsce.

• Szczepionki mRNA - to szczepionki nowej generacji, wyprodukowane m.in. przez Pfizera, Modernę i CureVac. Zawierają w sobie jedynie informację genetyczną w postaci mRNA. mRNA to rodzaj kwasu rybonukleinowego, którego funkcją jest przenoszenie informacji genetycznej. mRNA jest materiałem bardzo nietrwałym, który szybko ulega rozkładowi. Dlatego w szczepionce jest dodatkowo zamknięte w nanocząsteczkach lipidowych, które pełnią rolę ochronną, ułatwiając transport materiału do komórek. Tam mRNA przenika przez błonę komórkową do cytoplazmy i dochodzi tam do syntezy białka S koronawirusa SARS-CoV-2. Właśnie to białko pobudza organizm do silnej reakcji obronnej. Co ciekawe w odniesieniu do tego rodzaju szczepionek pojawiły się w sieci internetowej sugestie, jakoby zawarte w preparatach nowej generacji mRNA mogło modyfikować nasze geny. W końcu to kwas odpowiadający za przenoszenie konkretnej informacji genetycznej. Informacja ta nie ma jednak wiele wspólnego z rzeczywistością. Owszem, mRNA zawiera informację genetyczną, jednak nie może modyfikować naszych genów, bo te zapisane są w znajdującym się w jądrze komórkowym DNA. A mRNA nie wnika do jądra komórki, tylko spełnia swoją funkcję w cytoplazmie. Barierą chroniącą nasze geny przed mRNA jest nie tylko błona oddzielająca jądro komórki od jej pozostałej części, ale również różnice chemiczne między mRNA i DNA. Nie ma żadnych potencjalnych mechanizmów komórkowych, które umożliwiłyby jakiekolwiek interakcje mRNA z DNA w jądrze komórkowym. Takie szczepionki nie mogą więc modyfikować DNA człowieka.
  
  Cechą wspólną szczepionek wektorowych i mRNA jest to, że dostarczają informacje genetyczną potrzebną do syntezy białka wirusowego, które posłuży jako antygen do wytworzenia przeciwciał. Różnią się natomiast strategią dostarczenia materiału genetycznego do komórki.

Konsultacja: Tomasz Benedyk, doktorant Wydziału Patologii na Uniwersytecie w Cambridge ze specjalizacją wirusologii molekularnej.