A vakcinák egy részére különféle okok miatt rájár a rúd. A Gamaleya Inzézetben kifejlesztett Szputnyik V, az AstraZeneca-, és Janssen-vakcina (Johnson & Johnson) is nehézségekkel szembesült a piacon. Az a közös bennük, hogy mindegyik egy korszerű technológiával előállított úgynevezett vektorvakcina. De a problémák nem a technológiából fakadnak. Az AstraZeneca és Janssen esetében vérrögképződési rendellenesség, a Szputnyik V esetében viszont a tesztelés és az engedélyezési eljárás átláthatatlansága okoz gondot. A Szputnyik V eközben a gyakorlati tapasztalatok szerint az egyik legjobban sikerült vakcina a maga 90 százalék feletti hatékonyságával.
A The New York Times a Szputnyik V vagy hivatalos nevén Gam-Covid-Vac példáján mutatta be nemrég a vektor-technológia működését. Mi is ezt az utat járjuk be ábrákkal is érthetőbbé téve a folyamatot.
A SARS-CoV-2 vírusnak speciális fehérjéi vannak, amelyeket az emberi sejtekbe való bejutáshoz használ. Ezek az úgynevezett tüskefehérjék adják a legfontosabb célpontot a potenciális vakcinák és kezelések számára. A Szputnyik V a vírus genetikai utasításait használja fel a tüskefehérje felépítésére. A Pfizer-BioNTech és a Moderna mRNS vakcinájával szemben ez az oltóanyag az utasításokat nem az egyszálú RNS-ben tárolja, hanem a kétszálú DNS-t használja e célra.
DNS az adenovírusokban
A kutatók a vakcina fejlesztésénél adenovírusokat használtak. Ez egy viszonylag ártalmatlan vírus, amely megfázást okoz. A koronavírus tüskefehérje génjét kétféle adenovírushoz, az Ad26-hoz és az Ad5-höz kapcsolták, és úgy alakították át őket, hogy képesek legyenek a sejtekbe behatolni, de ott ne szaporodjanak.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
A Szputnyik V az adenovírus alapú vakcinákkal kapcsolatos több évtizedes kutatás eredménye. Az elsőt tavaly engedélyezték általános használatra - ez egy ebola elleni vakcina volt, amelyet a Johnson & Johnson készített. Néhány más koronavírus elleni vakcina is adenovírusokon alapul, például a Johnson & Johnson készítménye, amely szintén az Ad26-ot használja, valamint az Oxfordi Egyetem és az AstraZeneca közös oltóanyaga, amely csimpánz adenovírust alkalmaz a genetikai anyag hordozójaként.
Bejutás a sejtbe
Miután a Szputnyik V oltást beadták, az adenovírusok összetalálkoznak a sejtekkel, és hozzátapadnak a felszínükön lévő fehérjékhez. A sejt buborékba zárja a vírust, és magába húzza. Ha már bent van, az adenovírus kiszabadul a buborékból, és a sejtmagba utazik, ahol a sejt DNS-e található. Az adenovírus a DNS-ét bepumpálja a sejtmagba. Csakhogy az átalakítás miatt nem képes másolatot készíteni magáról, de a koronavírus tüskefehérjének génjét a sejt le tudja olvasni, és át tudja másolni egy hírvivő RNS-nek, vagy mRNS-nek nevezett molekulába.
A tüskefehérjék felépítése
Az mRNS elhagyja a sejtmagot, a sejt molekulái pedig leolvassák a szekvenciáját, és elkezdik a tüskefehérjék összeállítását. A sejt által termelt tüskefehérjék egy része tüskéket képez, amelyek a sejt felszínére vándorolnak, és kinyújtják a csúcsukat. A beoltott sejtek a fehérjék egy részét töredékekre is bontják, amelyeket a felszínükön mutatnak be. Ezeket a kiálló tüskéket és tüskefehérje-fragmentumokat az immunrendszer felismerheti.
Az adenovírus a sejtek riasztórendszerének bekapcsolásával is provokálja az immunrendszert. A sejt figyelmeztető jeleket bocsát ki, hogy aktiválja a közelben lévő immunsejteket. Azzal, hogy a Szputnyik V ezt a riasztást aktiválja, az immunrendszert arra készteti, hogy erőteljesebben reagáljon a tüskefehérjékre.
A betolakodó kiszúrása
Amikor egy beoltott sejt elpusztul, a törmelék tüskefehérjéket és fehérjetöredékeket tartalmaz, amelyeket aztán egy antigén bemutató vagy antigénprezentáló-sejtnek nevezett immunsejttípus képes felvenni. A sejt a felszínén a tüskefehérjék töredékeit mutatja be. Amikor más, segítő T-sejteknek nevezett sejtek észlelik ezeket a fragmentumokat, a segítő T-sejtek riadót fújhatnak, és segíthetnek más immunsejteket a fertőzés elleni küzdelemre vezényelni.
Antitestek előállítása
Más immunsejtek, az úgynevezett B-sejtek a beoltott sejtek felszínén lévő koronavírus tüskékbe vagy szabadon lebegő tüskefehérje-töredékekbe ütközhetnek. A B-sejtek közül néhány képes lehet a tüskefehérjékhez kapcsolódni. Ha ezeket a B-sejteket ezután a segítő T-sejtek aktiválják, elkezdenek szaporodni és olyan antitesteket bocsátanak ki, amelyek a tüskefehérjét célozzák.
A vírus megállítása
Az antitestek rá tudnak csatlakozni a koronavírus tüskéire, megsemmisítendőnek jelölik meg a vírust, és megakadályozzák a fertőzést azáltal, hogy lehetetlenné teszik a tüskék más sejtekhez való kapcsolódását.
A fertőzött sejtek elpusztítása
Az antigénbemutató sejtek aktiválhatnak egy másik típusú immunsejtet is, az úgynevezett ölő T-sejteket , hogy azok felkutassák és elpusztítsák azokat a koronavírussal fertőzött sejteket, amelyek felszínén a tüskefehérje-töredékek vannak.
Két adag vagy egy adag?
Egyes kutatók attól tartanak, hogy immunrendszerünk az adenovírus elleni vakcinára úgy reagálhat, hogy ellenanyagokat termel ellene, ami hatástalanná tenné a második adagot. Ennek elkerülése érdekében az orosz kutatók az első adaghoz az egyik adenovírustípust, az Ad26-ot, a másodikhoz pedig egy másikat, az Ad5-öt használták. A vakcina Szputnyik Light nevű változata csak az első adagot használja, és kihagyja a második injekciót. (Újabb kutatások szerint a védekezési képesség azzal is fokozható lehet, ha különböző vakcinákat alkalmaznak ugyanannál a betegnél. Például az első Sputnyik V után egy AstraZeneca lehet a második részoltás. A vegyes vakcinázás vagy a vakcinakoktélok hatásosságának igazolására azonban további kutatásokra van szükség.
A COVID-19 elleni adenovírusos vakcinák robosztusabbak, mint a Pfizer és a Moderna mRNS-vakcinája. A DNS nem olyan törékeny, mint az RNS, és az adenovírus szívós fehérjeborítása segít megvédeni a benne lévő genetikai anyagot. Ennek eredményeképpen a Szputnyik V nem igényel nagyon alacsony tárolási hőmérsékletet.
Emlékezni a vírusra
Egyelőre nem világos, hogy a vakcina mennyi ideig nyújthat védettséget. Az oltás miatt megtermelt antitestek és gyilkos T-sejtek száma hónapok alatt csökkenhet. Az immunrendszer azonban tartalmaz speciális sejteket is, úgynevezett memória B-sejteket és memória T-sejteket , amelyek éveken vagy akár évtizedeken át is megőrizhetik a koronavírussal kapcsolatos információkat.
Ez is érdekelhet
A Gamaleya bejelentette, hogy a kétadagos Szputnyik V hatékonysága 91,4 százalékos, az egyadagos Szputnyik Lighté pedig 79,4 százalékos. Azaz a beoltottak többsége elkerülheti a súlyos megbetegedést. Az orosz intézet azonban nem tett közzé teljes részletességű tudományos közleményeket a vakcináról. Ezért nem kapta meg a készítmény az EMA (az Európai Gyógyszerügynökség) forgalmazási engedélyét, és ezért nem kaphatnak uniós oltási igazolványt az ilyen vakcinával beoltottak. Ugyanakkor maga az EMA is vizsgálja a Szputnyik V-t és több európai országban elemzik az oltóanyag bevezetésének lehetőségét. A különutasság európai élharcosa, Magyarország azonban nem várta meg az uniós engedélyt, és elkezdte alkalmazni a Sputnyik V-t. Az EMA nemrégiben azt ígérte , hogy több eddig nem engedélyezett oltóanyag, köztük a Szputnyik V ügyében is döntést fog hozni.
