Почему РНК-вакцины против COVID-19 стали лидерами рынка

На разработку и тестирование новой вакцины обычно уходит не менее 12-18 месяцев. Прошло чуть более 10 месяцев после публикации генетической последовательности вируса SARS-CoV-2, а уже две фармацевтические компании подали заявку на разрешение в Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA). Их вакцины оказались высокоэффективными против вируса.

О ключевых преимуществах прививок на основе мРНК от коронавирусной болезни сообщается на сайте Массачусетского технологического института.

Обе вакцины сделаны из информационной (матричной) РНК. Эту молекулу клетки естественным образом используют для передачи инструкций ДНК к клеточному механизму построения белка. Вакцина на основе мРНК никогда раньше не одобрялась FDA. Тем не менее, многие годы исследований были посвящены РНК-вакцинам, и это одна из причин, почему ученые смогли так быстро начать тестирование таких вакцин против COVID-19. После того, как в январе были обнаружены вирусные последовательности, фармацевтическим компаниям Moderna и Pfizer/BioNTech потребовалось всего несколько дней, чтобы создать вакцину-кандидата на основе мРНК.

Видео дня

Эта технология позволяет быстро создавать вакцины против новых болезней по сравнению с традиционным подходом, который подразумевает изготовление вакцины на основе убитых или ослабленных возбудителей (вирусов или бактерий). Они вызывают иммунный ответ, который позволяет организму позже бороться с настоящим патогеном.

Вместо доставки вируса или вирусного белка РНК-вакцины доставляют генетическую информацию, которая позволяет собственным клеткам организма производить вирусный белок. Синтетическая мРНК, кодирующая вирусный белок, может заимствовать этот механизм для производства множества копий белка. Эти белки стимулируют иммунную систему к ответу, не создавая риска заражения.

Ключевым преимуществом мРНК является то, что ее очень легко синтезировать, если исследователям известна последовательность вирусного белка, на который они хотят нацелить. Большинство вакцин против SARS-CoV-2 вызывают иммунный ответ, нацеленный на спайковый белок коронавируса, который находится на поверхности вируса.

"Что касается традиционных вакцин, вам нужно много доработать. Вам нужна большая фабрика, чтобы производить белок или вирус, а на их выращивание нужно много времени", – говорит Роберт Лангер, профессор и один из основателей Moderna. "Прелесть мРНК в том, что она вам не нужна. Если вы вводите человеку наноинкапсулированную мРНК, она попадает в клетки, и тело становится вашей фабрикой. Оттуда тело позаботится обо всем остальном".

Лангер потратил десятилетия на разработку новых способов доставки лекарств, включая терапевтические нуклеиновые кислоты, такие как РНК и ДНК. В 1970-х он опубликовал первое исследование, показывающее, что можно инкапсулировать нуклеиновые кислоты, а также другие большие молекулы в крошечные частицы и доставить их в организм.

В последующие годы ученый с коллегами разработали липидные наночастицы, которые также очень эффективны в доставке нуклеиновых кислот. Эти носители защищают РНК от разрушения в организме и помогают переносить ее через клеточные мембраны. РНК-вакцины Moderna и Pfizer содержат липидные наночастицы.

Информационная РНК является большой гидрофильной молекулой, которая сама по себе не проникает в клетки. Поэтому вакцины завернуты в наночастицы, что облегчает их доставку внутрь клеток, где запускается процесс трансляции белков.

Одним из недостатков вакцин с мРНК является то, что они могут разрушаться при высоких температурах, поэтому современные вакцины хранятся при таких низких температурах. Вакцина от SARS-CoV-2 компании Pfizer должна храниться при -70 °C, а вакцина Moderna – при -20 °C.

Поразительная эффективность обеих этих вакцин против COVID-19 в клинических испытаниях третьей фазы (примерно 95%) дает надежду, что эти вакцины помогут положить конец не только нынешней пандемии, но и что в будущем эта технология может быть полезна в борьбе с такими заболеваниями, как ВИЧ и рак.

Важно: мнение редакции может отличаться от авторского. Редакция сайта не несет ответственности за содержание блогов, но стремится публиковать различные точки зрения. Детальнее о редакционной политике OBOZREVATEL поссылке...