Viktiga takeaways
- DNA- och RNA-vacciner har samma mål som traditionella vacciner, men de fungerar något annorlunda.
- Istället för att injicera en försvagad form av ett virus eller bakterier i kroppen som med ett traditionellt vaccin, använder DNA- och RNA-vacciner en del av virusets egen genetiska kod för att stimulera ett immunsvar.
- Ett mRNA-vaccin för COVID-19 som utvecklats av Pfizer och BioNTech är det första i sitt slag som är godkänt för akut användning i USA.
- Flera andra potentiella DNA- och RNA COVID-19-vacciner är i kliniska prövningar, vilket innebär att de är ett viktigt och lovande område för vaccinutveckling.
Forskare runt om i världen arbetar med att utveckla säkra och effektiva vacciner mot COVID-19, den sjukdom som orsakas av det nya koronaviruset. Det pågår för närvarande flera globala vaccinkliniska prövningar, inklusive fyra större prövningar i USA. Några av dessa potentiella COVID-19-vacciner är RNA- och DNA-vacciner, vilket är ett växande område för vaccinutveckling.
Den 11 december beviljade Food and Drug Administration tillstånd för nödsituationer för ett messenger RNA (mRNA) vaccin för COVID-19 som utvecklats av Pfizer och BioNTech. Denna nödsituation är godkänd för personer i åldrarna 16 år och äldre.
COVID-19-vacciner: Håll dig uppdaterad om vilka vacciner som finns, vem som kan få dem och hur säkra de är.
Vad är DNA- och RNA-vacciner?
Traditionella vacciner, som utsätter kroppen för proteiner som framställs av ett virus eller bakterier, tillverkas ofta genom att använda försvagade eller inaktiva versioner av det viruset eller bakterierna. Det är så populära vacciner, som mässling, påssjuka och röda hund (MMR) -vaccin och pneumokockvaccin, arbete.
När du till exempel får MMR-vaccinet introduceras din kropp till försvagade former av mässling, påssjuka och röda hundvirus som inte orsakar sjukdom. Detta utlöser ett immunsvar och får din kropp att skapa antikroppar som med en naturlig infektion. Dessa antikroppar hjälper till att känna igen och bekämpa viruset om du utsätts för det senare och förhindrar att du blir sjuk.
Ett DNA- eller RNA-vaccin har samma mål som traditionella vacciner, men de fungerar lite annorlunda. Istället för att injicera en försvagad form av ett virus eller bakterier i kroppen använder DNA- och RNA-vacciner en del av virusets egna gener för att stimulera ett immunsvar. Med andra ord, de bär de genetiska instruktionerna för värdens celler för att skapa antigener.
"Både DNA- och RNA-vacciner levererar budskapet till cellen för att skapa det önskade proteinet så att immunsystemet skapar ett svar mot detta protein", säger Angelica Cifuentes Kottkamp, MD, en läkare vid infektionssjukdomar vid NYU Langones vaccinecenter, till Verywell. "[Då är kroppen] redo att slåss mot den när den ser den igen."
Forskning publicerad 2019 i medicinsk tidskriftGränser i immunologirapporterar att "prekliniska och kliniska prövningar har visat att mRNA-vacciner ger ett säkert och långvarigt immunsvar i djurmodeller och människor."
"Hittills har det inte skett någon massproduktion av vacciner baserade på DNA eller RNA", säger Maria Gennaro, MD, professor i medicin vid Rutgers New Jersey Medical School, till Verywell. "Så det här är typ av nytt."
Skillnaden mellan DNA och RNA-vacciner
DNA- och RNA-vacciner fungerar på samma sätt som varandra, men har vissa skillnader. Med ett DNA-vaccin överförs virusets genetiska information till en annan molekyl som kallas budbärar-RNA (mRNA), säger Gennaro. Det betyder att med ett RNA- eller mRNA-vaccin är du ett steg före ett DNA-vaccin.
mRNA-vacciner för COVID-19
COVID-19-vaccinet från Pfizer-BioNTech och ett annat som utvecklats av Moderna är mRNA-vacciner. Pfizer tillkännagav den 18 november att dess vaccin fas III-studie visade 95% effektivitet mot COVID-19. Moderna meddelade den 30 november att det var mRNA-vaccin fas III-studie visade 94% effektivitet mot COVID-19 totalt sett och även 100% effektivitet mot svår Peer-reviewed data väntar fortfarande på både Pfizer- och Moderna-studier.
"MRNA går in i cellen, och cellen översätter det till proteiner ... som är de som organismen ser och inducerar immunsvaret", säger Gennaro.
En annan skillnad mellan ett DNA- och RNA-vaccin är att ett DNA-vaccin levererar meddelandet via en liten elektrisk puls som "bokstavligen skjuter meddelandet in i cellen", säger Cifuentes-Kottkamp.
”Fördelen är att detta vaccin är mycket stabilt vid högre temperaturer. Nackdelen är att det kräver en speciell enhet som ger den elektriska pulsen, säger hon.
Baserat på hittills forskning säger Cifuentes-Kottkamp att det ser ut som att både DNA- och RNA-vacciner inducerar liknande immunsvar. "Men eftersom båda är under kliniska prövningar har vi fortfarande mycket att lära av dem", tillägger hon.
För- och nackdelar med DNA- och RNA-vacciner
DNA- och RNA-vacciner tippas för sin kostnadseffektivitet och förmåga att utvecklas snabbare än traditionella proteinvacciner. Traditionella vacciner förlitar sig ofta på faktiska virus eller virusproteiner som odlas i ägg eller celler, och det kan ta år och år att utveckla dem. DNA- och RNA-vacciner, å andra sidan, kan teoretiskt göras lättare tillgängliga eftersom de är beroende av genetisk kod - inte ett levande virus eller bakterier. Detta gör dem också billigare att producera.
"Fördelen med proteinvacciner - i princip inte nödvändigtvis i praktiken - är att om du vet vilket protein du vill sluta uttrycka i kroppen är det väldigt enkelt att syntetisera ett budbärar-RNA och sedan injicera det i människor", säger Gennaro . "Proteiner är lite finare som molekyler, medan nukleinsyran [DNA och RNA] är en mycket enklare struktur."
Men med någon hälsofrämjande risk kommer potentiell risk. Gennaro säger att med ett DNA-vaccin finns det alltid en risk att det kan orsaka en permanent förändring av cellens naturliga DNA-sekvens.
"Vanligtvis finns det sätt på vilka DNA-vacciner görs som försöker minimera denna risk, men det är en potentiell risk", säger hon. ”Om du istället injicerar mRNA kan det inte integreras i en cells genetiska material. Den är också redo att översättas till protein. ”
Eftersom inget DNA-vaccin för närvarande är godkänt för mänskligt bruk, finns det fortfarande mycket att lära sig om deras effektivitet. Med två mRNA-vacciner i fas III-prövningar och ett godkänt för akut användning är de mycket närmare fullständigt godkännande och tillstånd från FDA.
