COVID-19 vakcina – revoliucinis etapas ne tik infekcinių ligų prevencijoje, laukiame gydomųjų vėžio vakcinų, sako prof. Sonata Jarmalaitė  

Rubrikos: Mokslo erdvėje, Naujienos, Pasikalbėkime

2020-12-31

Prof. Sonata Jarmalaitė

„Naujai kuriamas ir jau sukurtas COVID-19 vakcinas vienija vienas išskirtinis bruožas – tai sintetinės vakcinos, t. y. sukurtos sintetinės RNR pagrindu. Šios vakcinos yra naujas žodis infekcinių ligų prevencijos istorijoje. Džiaugiamės, jog vakcina jau Lietuvoje ir drauge su kitomis ES šalimis praėjusį savaitgalį pradėjome COVID-19 ligą gydančių medikų vakcinaciją,“ – sako Nacionalinio vėžio instituto vadovė, genetikė prof. Sonata Jarmalaitė.

Tiems, kurie mano, kad COVID-19 vakcina buvo sukurta labai greitai, norėčiau paaiškinti šiek tiek išsamiau. Ankstesnės kartos vakcinos pagrįstos inaktyvuoto patogeno ar jo baltymų naudojimu. Kalbant apie klasikines vakcinas, ypač kai diskutuojama apie riziką gauti nepilnai inaktyvintą patogeną, alergines, atmetimo reakcijas, visada stebindavo mokslo proveržio stygius šioje srityje. Tiesa, sintetinės vakcinos – tiek profilaktinės, skirtos infekcinių ligų prevencijai, tiek ir terapinės, skirtos vėžio ir kitų ligų gydymui – jau senokai kuriamos mokslinėse laboratorijose.

Pirmoji sintetinė RNR vakcina sėkmingai išbandyta 1990 m. tyrimuose su pelėmis, tačiau žmogaus organizme šioms vakcinoms trūko stabilumo, taip pat nebuvo patikimų būdų įpakuoti jautrią RNR molekulę. Kur glūdi šios naujosios skiepų technologijos genialumas? O gi, į ląstelę įterpiame informaciją baltymo sintezei nešančią RNR molekulę ir tikimės, kad ląstelė pati susintezuos trūkstamą baltymą. Taip būtų galima gydyti daugelį paveldimų ligų, kurių atvejais žinomas nefunkcionalus genas. Bet daugiausia vilčių ši technologija teikė onkologams. Šiuo metu netikėtai išgarsėję skiepų gamintojai BioNTech ir Moderna visai neseniai tebuvo žinomi tik siauram vėžio tyrėjų, besidominčių terapinėmis vakcinomis, ratui.

Vakcinos gydo vėžį

Šiuolaikinė vėžio taikinių terapija sėkmingai blokuoja mutantinius hiperaktyvius baltymus ir trukdo vėžinei ląstelei daugintis. Bet pradinė vėžio taikinių terapijos mintis buvo kita – atkurti normalų ląstelės fenotipą, atstatant prarastus apsauginius baltymus. Šimtai mokslinių laboratorijų ilgus metus plušėjo, siekdamos sukurti genetinius vektorius, nešančius informaciją teisingo baltymo sintezei. Genetiniai vektoriai pasirodė esą nestabilūs, lengvai suardomi organizmo fermentų. Mokslininkai kūrė būdus, kaip informaciją nešančias molekules įterpti į nanodaleles, mikropūsleles ir saugiai pristatyti į taikinį. Buvo mokomasi iš pačios gamtos – mūsų organizme aptinkamos stabilios mikropūslelės turi lipidinį dangalą. Lipidinės nanopūslelės, apsaugančios RNR, ir buvo stiprioji BioNTech ir Moderna mokslinio kapitalo pusė.

Šiame dešimtmetyje buvo sukurtos naujos kartos terapinės priešvėžinės vakcinos, nešančios informaciją apie navikui būdingus antigenus. Imuninės sistemos ląstelės, gavę šią informaciją vakcinos pavidalu, nusitaiko į navikinį darinį ir jį sunaikina. Klinikinius tyrimus sėkmingai praeidinėjo personalizuoti RNR „kokteiliai“ melanomos gydymui, kai vakcina naudojama imuninių ląstelių „treniravimui“ pažinti pakitusias melanomos ląsteles. Dar 2017 m. pradėtas klinikinis tyrimas parodė gerą gydomąjį vėžio vakcinų efektą – pacientai su išplitusia progresuojančia melanoma puikiai reagavo į šį gydymą, o dalies pacientų iki tol nepagydomi navikai visai sunyko. Brangi, sudėtinga, bet ypač veiksminga vėžio terapija.

Kovojant su naujuoju virusu BioNTech, Modernai ir kitiems sintetinių RNR/DNR vakcinų kūrėjams išaušo žvaigždžių valanda. Visą savo ilgalaikę patirtį, specialistų žinias, know-how jie pasitelkė COVID-19 vakcinos kūrimui ir per pusę metų turime rezultatą. Norisi tikėti, kad kai bus sustabdyta pandemija, tyrėjai nesustos ir netrukus turėsime sėkmingas, lengvai ir greitai kuriamas daugelio ligų (ne tik infekcinių) vakcinas.

Vakcinos saugumas

Ar neįžvelgiu pavojų šiame pasaulinio masto klinikiniame tyrime, kai neturėdami kelių metų stebėjimo rezultatų drąsiai taikome naują technologiją masiniam skiepijimui? Sintetinių vakcinų gamintojai turi iššūkų su RNR molekulės stabilumu, sintezės metu kuriasi baltymų sintezę slopinančios dvigrandės RNR. Kyla ir kitų problemų. Bet šiuo metu mes turime tikrai inovatyvią vakciną, kuri ateityje pasitarnaus kitų infekcinių ligų prevencijai ir lėtinių ligų gydymui. Šis pasaulinės vakcinacijos prieš naująjį virusą etapas neabejotinai taps mokslo istorijos dalimi, vadovėliniu faktu ateities kartoms ir lūžio tašku skiepų istorijoje.

Tiems, kam vis tiek neramu, kurie abejoja vakcinacijos saugumu, noriu priminti detalią COVID-19 vakcinos sudėtį.

Aktyvioji vakcinos dalis – sintetinė RNR molekulė, nuo kurios organizme bus sintezuojamas SARS-CoV-2 viruso spyglio baltymo analogas. Prieš jį organizme tikėtina mažais kiekiais sintezuosis antikūnai ir taip imunizuosimės prieš virusą. RNR – nestabili molekulė, tad vakcinos transportavimui ir laikymui vakcinacijos vietose reikia 70°C šaldiklių. Tikslią RNR seką Pfizer ir BioNTech laiko paslaptyje, tačiau akivaizdus faktas, kad tai šiek kiek modifikuota SARS-CoV-2 seka.

Kadangi RNR molekulė nestabili ir lengvai karpoma organizmo fermentų, gamintojai ją inkapsuliavo į lipidines nanodaleles. Mažytes 100 nanometrų mikrosferas, saugančias RNR. Vakcinos mikrodalelių dydis praktiškai atitinka paties koronaviruso dydį. Lipidų sudėtis gerai apgalvota – vienas iš jų dėl priešingo krūvio stipriai suriša RNR molekulę, kiti (tarp jų ir cholesterolis) kuria kapsulės erdvinę struktūrą. Vakcinai lipidai suteikia balsvą atspalvį.

Pfizer ir BioNTech vakcinos sudėtyje yra keturios druskos, tarp jų ir įprasta stalo druska (natrio chloridas). Šių druskų mišinys formuoja vadinamąjį PB – tirpalą palaikantį fiziologinį hH, plačiai naudojamą įvairiose injekciniuose preparatuose. Vakcinoje yra sacharozės arba įprastinio cukraus. Čia jis tarnauja kaip krioprotektorius – saugo užšaldytas nanopūsleles nuo sulipimo.

Linkėdama gražių švenčių noriu paraginti tuos, kurie vakciną gaus vieni pirmųjų – drąsiai priimkite šią mokslo dovaną skiepo pavidalu.