Πώς ετοιμάστηκαν τόσο γρήγορα τα εμβόλια COVID-19

Τον 20ό αιώνα, τα περισσότερα εμβόλια χρειάζονταν πάνω από μια δεκαετία ερευνών, δοκιμών και παραγωγής. Αλλά τα εμβόλια για την COVID-19 πήρα έγκριση για επείγουσα χρήση σε λιγότερο από 11 μήνες.

Το μυστικό πίσω από αυτήν την ταχύτητα είναι μια ιατρική τεχνολογία που αναπτύσσεται εδώ και δεκαετίες: τα εμβόλια mRNA. Αυτή η νέα θεραπεία χρησιμοποιεί τους υπάρχοντες κυτταρικούς μηχανισμούς του σώματός μας, για να προκαλέσει μια ανοσολογική απόκριση, προστατεύοντάς μας από ιούς χωρίς να έχουμε πάθει ποτέ την αντίστοιχη λοίμωξη.

Και στο μέλλον, αυτή η προσέγγιση μπορεί να είναι σε θέση να θεραπεύσει νέες ασθένειες σχεδόν τόσο γρήγορα όσο θα εμφανίζονται.

Πώς λειτουργούν λοιπόν αυτά τα επαναστατικά mRNA εμβόλια;

Το βασικό συστατικό είναι στο όνομά τους. Το mRNA (Messenger RiboNucleic Acid), ή το αγγελιαφόρο ριβονουκλεϊκό οξύ, είναι ένα φυσικό μόριο που κωδικοποιεί τις οδηγίες για την παραγωγή πρωτεϊνών. Όταν τα κύτταρά μας επεξεργάζονται το mRNA, ένα μέρος του κυττάρου -που ονομάζεται ριβόσωμα- μεταφράζει και ακολουθεί αυτές τις οδηγίες, για να χτίσει την κωδικοποιημένη πρωτεΐνη.

Το mRNA σε αυτά τα εμβόλια COVID-19 λειτουργεί με τον ίδιο ακριβώς τρόπο. Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν το μόριο για να εισάγουν με ασφάλεια στο σώμα μας τον κορονοϊό.

Αρχικά, οι ερευνητές κωδικοποιούν τρισεκατομμύρια μόρια mRNA με τις οδηγίες για μια συγκεκριμένη ιική πρωτεΐνη (σ.σ. την λεγόμενη πρωτεΐνη-ακίδα του κορονοϊού). Αυτό το μέρος του ιού είναι αβλαβές από μόνο του, αλλά βοηθά στην εκπαίδευση της ανοσολογικής απόκρισης του σώματός μας.
Στην συνέχεια, εγχέουν αυτά τα μόρια σε ένα νανοσωματίδιο περίπου 1.000 φορές μικρότερο από το μέσο κύτταρο. Αυτό το νανοσωματίδιο είναι κατασκευασμένο από λιπίδια, τον ίδιο τύπο λιπαρού υλικού που σχηματίζει την μεμβράνη γύρω από τα κύτταρά μας. Αλλά αυτά τα λιπίδια έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να προστατεύουν το mRNA στο ταξίδι του μέσα στο σώμα και να βοηθούν την είσοδό του στο κύτταρο.
Τέλος, προστίθενται τα τελικά συστατικά: σάκχαρα και άλατα, για να διατηρηθούν τα νανοσωματίδια άθικτα μέχρι να φτάσουν στον προορισμό τους.

Τι γίνεται στο σώμα μόλις χορηγηθεί το εμβόλιο

Πριν από την χορήγηση, το εμβόλιο διατηρείται σε θερμοκρασία -20 έως -80 βαθμούς Κελσίου για να διασφαλιστεί ότι κανένα από τα συστατικά του δεν θα χαλάσει. Μόλις γίνει η ένεση, τα νανοσωματίδια διασκορπίζονται και συναντούν κύτταρα. Η λιπιδική επικάλυψη σε κάθε νανοσωματίδιο συγχωνεύεται με την λιπιδική μεμβράνη ενός κυττάρου και απελευθερώνει το mRNA για να κάνει τη δουλειά του.

Σε αυτό το σημείο, πρέπει να σημειώσουμε ότι αν και το εμβόλιο μεταφέρει ιικό γενετικό υλικό στα κύτταρά μας, είναι ΑΔΥΝΑΤΟΝ αυτό το υλικό να αλλάξει το DNA μας. Το mRNA είναι ένα βραχύβιο μόριο που θα χρειαζόταν επιπλέον ένζυμα και χημικά σήματα, για να κατάφερνε έστω να έχει πρόσβαση στο DNA μας, πόσο μάλλον να το αλλάξει. Και κανένα από αυτά τα συστατικά που μεταβάλλουν το DNA δεν υπάρχει στα εμβόλια mRNA.

Μόλις εισέλθει στο κύτταρο, το ριβόσωμα μεταφράζει τις οδηγίες του mRNA και αρχίζει την συναρμολόγηση της ιικής πρωτεΐνης. Στα εμβόλια COVID-19, αυτή η πρωτεΐνη είναι μία από τις αιχμές (ακίδες) που συνήθως βρίσκονται στην επιφάνεια του ιού. Χωρίς τον υπόλοιπο ιό αυτή ακίδα από μόνη της δεν είναι μολυσματική, αλλά προκαλεί την ανοσολογική απόκριση του οργανισμού. Η ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος μπορεί να είναι επιβαρυντική για το σώμα, με αποτέλεσμα τα γνωστά βραχύβια συμπτώματα: σύντομη κόπωση, πυρετό και μυϊκό πόνο. Αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι ο λήπτης του εμβολίου είναι άρρωστος, σημαίνει απλά ότι το εμβόλιο λειτουργεί. Το σώμα παράγει αντισώματα για την καταπολέμηση αυτής της ιικής πρωτεΐνης, η οποία στην συνέχεια θα παραμείνει για να αμυνθεί ενάντια στις μελλοντικές λοιμώξεις COVID-19. Και δεδομένου ότι αυτή η συγκεκριμένη πρωτεΐνη είναι πιθανό να βρεθεί στις περισσότερες παραλλαγές του κορονοϊού, αυτά τα αντισώματα μειώνουν την πιθανότητα να προσβληθείτε από νέα στελέχη του ιού.

Τα πλεονεκτήματα των mRNA εμβολίων

Αυτή η προσέγγιση προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα προηγούμενα εμβόλια. Τα παραδοσιακά εμβόλια περιέχουν εξασθενημένες εκδόσεις ζωντανών ιών, ή ακρωτηριασμένα τμήματα ενός ιού. Και τα δύο χρειάζονταν χρονοβόρα έρευνα για την προετοιμασία τους και μοναδικές χημικές θεραπείες για την ασφαλή έγχυση.

Αλλά τα εμβόλια mRNA δεν περιέχουν στην πραγματικότητα καθόλου ιικά σωματίδια, επομένως δεν χρειάζεται να δημιουργηθούν από το μηδέν για να ελέγξουν με ασφάλεια τον κάθε ιό. Μάλιστα, κάθε εμβόλιο mRNA θα μπορούσε να έχει περίπου τον ίδιο κατάλογο συστατικών. Φανταστείτε ένα αξιόπιστο, ισχυρά ελεγμένο εμβόλιο, που μπορεί να θεραπεύσει οποιαδήποτε ασθένεια με το να ανταλλάζει κάθε φορά ένα και μόνο συστατικό. Για την θεραπεία μιας νέας ασθένειας, οι ερευνητές αναγνωρίζουν την σωστή ιογενή πρωτεΐνη, την κωδικοποιούν σε μορφή mRNA και στην συνέχεια αλλάζουν αυτό το mRNA στην υπάρχουσα πλατφόρμα εμβολίων. Αυτό θα μπορούσε να καταστήσει δυνατή την ανάπτυξη νέων εμβολίων σε μερικές μόνο εβδομάδες, δίνοντας στην ανθρωπότητα ένα ευέλικτο νέο εργαλείο στον ατέρμονο αγώνα κατά των ασθενειών.