A vakcinák a modern tudomány legnagyobb vívmányai, melyekkel a jelenkor és a jövő járványai ellen harcolhatunk. A védőoltások alkalmazhatósága már számtalanszor bizonyította, hogy az emberiség csak a vakcinák segítségével tudta egy vírusfertőzés terjedését csökkenteni. Ilyen a gyermekbénulás, kanyaró, vagy a sárgaláz. A Pécsi Tudományegyetem virológusai megpróbálták érthetően összefoglalni, hogy jelenleg milyen fő technológiai lehetőségek állnak rendelkezésre, ha vakcináról beszélünk. Cikkünk a Pécsi Tudományegyetem Szentágothai János Kutatóközpont Virológiai Kutatócsoportjának Facebook-oldalán megjelent tudományos írás alapján készült. Nyolcadik osztályos biológiai ismeretek mindenképpen kellenek a vakcinák működésének alább ismertetett megértéséhez.

Biztonság és hatékonyság

Minden esetben a fő szempont a biztonságosság és hatékonyság. A laboratóriumi kísérletektől a klinikai tesztfázisokig ennek bizonyítása és alátámasztása a cél. Gyakorlati szempontú elvárás pedig, hogy megvédjen teljesen a fertőzéstől, vagy amennyiben ekkora védelem nem alakulhat ki, legalább a megbetegedés súlyos formájától mentesüljünk.

Praktikus szempontok

Előny az egyszeri dózis, a jó szállíthatóság, megfelelő gyártási kapacitás, vagy bármely olyan tényező, amely a világméretű és gyors hozzáférhetőséget szolgálja. A koronavírus-vakcina kapcsán a következő hónapok hírei várhatóan ezeket a kérdéseket feszegetik majd leginkább – írják a kutatók.

Két nagy vakcina-csoport van, első a klasszikus-oltások

Alapvetően két csoportot különíthetünk el vakcinák tekintetében. Az egyik a klasszikus megoldások, ide sorolható minden olyan technológia, ahol a teljes vírus elölt vagy gyengített formában, vagy a vírusnak egy kis része kerül az oltásba.

Hagyományos vakcinák előnyei

A hagyományos vakcinák előnyei, hogy vannak már bejegyzett vakcinák ezekkel a technológiákkal, a legtöbb ezidáig használt vakcina ilyen. A hagyományos oltások hátrányai között leginkább a vakcina hordozóanyaga okozta mellékhatás a fontos.

Következő-generációs vakcinák

Ennek a technológia alapját az a megközelítés adja, hogy az immunrendszer számára szerephez jutó vírusfehérje elkészítését a szervezetre bízza, mivel csupán a fehérje előállításához szükséges gén kerül bejuttatásra, nem pedig a vírus vagy annak bármely része.

A természetet utánozzák

Vírusfertőzés során is ez történik, csak ott a természetes vírusfertőzés következtében jut be a vírus örökítőanyaga a sejtekbe, fertőzést és komoly megbetegedést okozva ezzel. A harmadik generációs, modern COVID-19 vakcinák esetében csupán a tüskefehérje génje jut be a szervezetbe, a sejtek természetes működésük során elkészítik a tüskefehérjéket, amelyek hatékonyan kiváltják az immunrendszer válaszát.

Sokat fejlődött a technika

A modern molekuláris biológia fegyvertára nagyon sokat fejlődött az elmúlt évtizedekben, ami nemcsak a kutatásokat segítette, a laboratóriumi módszerek egyszerűbbé válását tette lehetővé, hanem sok régi, hagyományos fejlesztési módszert is ki tudott váltani.

Kétféleképpen mutatják meg a szervezetnek milyen vírus ellen kell védekezni

A vírus tüskéjének, vagyis a tüskefehérjének a génjére mozdul meg a szervezet védekező rendszere. Ennek a pici génnek a bejuttatása történhet egyszerűen a tüskefehérje génjének mRNS formában történő bevitelével.

Az új varázsszó: mRNS-oltás

Ebben az esetben általában úgynevezett lipid-nanorészecskékbe (a sejt membránjához hasonló burokkal rendelkező kis részecskék) csomagolják a molekulákat, ezt a sejtek felveszik, majd a sejtben megtörténik a vírus adott fehérjéjének termelése. Nem a vírus, csak annak egy kis részlete termelődik. Így nincs lehetőség a vírusfertőzésre és betegség kialakulására.

Szó nincs génbeültetésről

A közhiedelemmel ellentétben itt nem történik „génbeültetés”, ennek semmiféle molekuláris biológiai alapot nem teremt a technológia. Az mRNS-ról történő fehérjegyártás a sejtmagunkon kívül történik. Ide tartozik a Pfizer/BioNTech, vagy a Moderna vakcina.

Egy ártalmatlan vírussal is bevihető a szervezetbe az a pici anyag, amire kialakul az immunitás

Használhatunk továbbá más, ártalmatlan vírusokat a bevitelhez. Általában különféle adenovírusokat alkalmaznak, melyekbe bejuttatják a koronavírus tüskefehérjéjét átíró gént. Az elv ugyanaz, mint az előző, tisztán mRNS alapú vakcináknál, ám itt nem lipid-nanorészecskét használnak, hanem egy működőképes de ártalmatlan vírust.

Az Ebola-elleni oltás is ilyen

Az orosz Sputnik V vakcina és az Oxford/AstraZeneca vakcinája is ezen a technológián alapul. Ezzel a technológiával már létezik bejegyzett vakcina az Ebola vírus ellen, melyet már több százezer ember meg is kapott Afrikában az elmúlt években.

Gyorsan lehet ilyen oltást fejleszteni

A modern, harmadik generációs vakcinák előnyei: egyértelmű előny, hogy ebben az esetben elég a vírus genetikai kódját ismerni, és minden más már jól ismert, laboratóriumban régóta alkalmazott technikák alkalmazásból adódik. Részben ennek köszönhető, hogy ezek a technológiák 10 hónap alatt eredményes vakcinafejlesztést hoztak.

Jól reagál a szervezet a modern oltásokra

Az eddigi adatok alapján rendkívül hatékony és markáns immunválaszt váltanak ki (90-95%-ot szemben a hagyományos vakcinák 60-70%-val). Nincs szükség a hagyományosan ezidáig alkalmazott hordozóanyagok alkalmazására, ami jelentősen csökkentheti a mellékhatásokat.

Markáns reakciót váltanak ki

A modern, harmadik generációs vakcinák hátrányai: új vakcinatechnológiaként még sok tudományos kérdés megválaszolásra vár, oltási reakciójukat (az oltást követő, részben az oltás helyén jelentkező nem specifikus tünetek) tekintve az mRNS-alapú vakcinák markánsabb reakciót váltanak ki – gyakoribb a kellemetlen lokális pirosodás, oltással összefüggő rövid láz. Hozzá kell tenni, hogy ez „szükséges” rossz, hiszen ez az immunrendszer aktiválódásának jele – írják a pécsi kutatók.

Számos tudományos kérdés nyitott még

Hatástartósság: mennyi ideig és milyen fokú védelmet nyújtanak az elkészült vakcinák. A Modernam RNS alapú vakcinájáról már hallhattuk, hogy a vizsgálati időben mért 3 hónap alatt stabil immunválasz állt fenn, így bíztatóak az első eredmények. Feltételezhető, hogy a védettség hosszabb távú lehet, az előzetes eredmények alapján.

Nem tudni, hogy a vírus terjedését is megakadályozza-e

Azt a legtöbb vakcina esetében már tudjuk, hogy a súlyos megbetegedés kialakulásától megvéd, de azt, hogy ez a vírus terjedését is érinti-e, tehát a vakcinált egyének tünetmentesen vagy enyhe tünetekkel továbbra is képesek-e átadni a vírust még nem tudjuk.

Azoknak is jó lehet a modern oltás, akiknek kevésbé használ a hagyományos

A klasszikus vakcinatechnológiák esetében ismert jelenség, hogy 65 év felett és 40-es BMI (testtömeg index) felett csökkent hatékonyságot figyelhetünk meg. A COVID-19 esetében éppen ezek a csoportok a leginkább veszélyeztetettek, ám bíztató jel, hogy a kezdeti adatok a következő-generációs vakcinák tekintetében itt is bíztatóak és hasonló erősségű immunválaszt figyeltek meg. A részletes és biztos választ pedig idővel, további megfigyelések során tudományosan megismerhetjük majd – írják a Pécsi Tudományegyetem kutatói.

Kiemelt kép: illusztráció