ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ ΤΟ ΕΜΒΟΛΙΟ ΤΗΣ ASTRA ZENECA
Το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης συνεργάστηκε με την βρετανο-σουηδική εταιρεία AstraZeneca την παρασκευή ενός εμβολίου κατά του κορωνοϊού γνωστό ως ChAdOx1 nCoV-19 ή AZD1222. Κλινικές δοκιμές διαπίστωσαν ότι το εμβόλιο είχε αποτελεσματικότητα 82,4% με δύο δόσεις σε χρονικό διάστημα 12 εβδομάδων.
Παρά την αβεβαιότητα σχετικά με τα αποτελέσματα της δοκιμής, η Βρετανία ενέκρινε το εμβόλιο για επείγουσα χρήση τον Δεκέμβριο και η Ινδία ενέκρινε επίσης μια έκδοση του εμβολίου που ονομάζεται Covishield.
Ένα κομμάτι του κορωνοϊού
Ο ιός SARS-CoV-2 διαθέτει πρωτεΐνες τις οποίες χρησιμοποιεί για να εισέλθει στα ανθρώπινα κύτταρα.
Αυτές οι αποκαλούμενες πρωτεΐνες-ακίδες αποτελούν έναν δελεαστικό στόχο για πιθανά εμβόλια και θεραπείες.
Το Oxford-AstraZeneca βασίζεται στις γενετικές οδηγίες του ιού για την κατασκευή των πρωτεϊνών-ακίδων. Αλλά σε αντίθεση με τα εμβόλια Pfizer-BioNTech και Moderna τα οποία αποθηκεύουν τις οδηγίες σε μονόκλωνο RNA, το εμβόλιο Johnson & Johnson χρησιμοποιεί DNA διπλής έλικας.
Μέσα στο DNA ενός αδενοϊού
Οι ερευνητές ανέπτυξαν το εμβόλιο τους από αδενοϊούς, ένα είδος ιού που προκαλεί συμπτώματα κρυολογήματος ή γρίπης. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια τροποποιημένη εκδοχή από έναν αδενοϊό χιμπατζή, γνωστό ως ChAdOx1.
Ο αδενοϊός εισέρχεται στα κύτταρα, αλλά δεν μπορεί να αντιγραφεί.
Το εμβόλιο της AstraZeneca προέκυψε μετά από έρευνες δεκαετιών σχετικά με τα εμβόλια που βασίζονται σε αδενοϊούς. Τον Ιούλιο, το πρώτο από αυτά εγκρίθηκε για γενική χρήση – ένα εμβόλιο για τον Έμπολα, που έγινε από την Johnson & Johnson.
Το εμβόλιο της AstraZeneca είναι πιο ανθεκτικό από τα εμβόλια mRNA της Pfizer και της Moderna. Το DNA δεν είναι τόσο εύθραυστο όσο το RNA και το σκληρό πρωτεΐνικό περίβλημα του αδενοϊού προστατεύει το γενετικό υλικό στο εσωτερικό του. Έτσι, το εμβόλιο της Οξφόρδης δεν απαιτεί ακραίες χαμηλές θερμοκρασίες αποθήκευσης.
Το εμβόλιο αντέχει τουλάχιστον έξι μήνες όταν ψύχεται στους 2–8°C.
Μπαίνοντας στο κύτταρο
Μετά την ένεση του εμβολίου στο χέρι ενός ατόμου, οι αδενοϊοί προσκρούουν σε κύτταρα και μανδαλώνουν τις πρωτεΐνες στην επιφάνειά τους. Το κύτταρο καταπίνει τον ιό με ενδοκύττωση, ο ιός περικλείεται στο εσωτερικό μιας εγκόλπωσης που τον τραβά στο εσωτερικό. Μόλις μπει μέσα, ο αδενοϊός δραπετεύει από την εγκόλπωση και κατευθύνεται στον πυρήνα, εκεί όπου είναι αποθηκευμένο το DNA του κυττάρου.
Ο αδενοϊός ωθεί το DNA του στον πυρήνα. Ο αδενοϊός έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε να μην μπορεί να δημιουργήσει αντίγραφα του εαυτού του, αλλά το γονίδιο για την ακίδα της πρωτεΐνης του κορωνοϊού μπορεί να διαβαστεί από το κύτταρο και να αντιγραφεί σε ένα μόριο που ονομάζεται αγγελιοφόρο RNA ή mRNA.
Η παραγωγή των πρωτεϊνών-ακίδων
Το mRNA φεύγει από τον πυρήνα και άλλα μακρομόρια του κυττάρου διαβάζουν την αλληλουχία της πληροφορίας και αρχίζουν να παράγουν τις πρωτεΐνες-ακίδες.Μερικές από αυτές τις πρωτεΐνες-ακίδες που παράγονται από το κύτταρο μεταναστεύουν στην επιφάνειά του και προσκολλούν τις άκρες τους. Τα εμβολιασμένα κύτταρα διασπούν επίσης μερικές από τις πρωτεΐνες σε θραύσματα, τα οποία εμφανίζονται στην επιφάνειά τους. Αυτές οι προεξέχουσες ακίδες και τα θραύσματα πρωτεϊνών-ακίδων μπορούν πλέον να αναγνωριστούν από το ανοσοποιητικό σύστημα.
Ο αδενοϊός προκαλεί επίσης το ανοσοποιητικό σύστημα ενεργοποιώντας τα συστήματα συναγερμού του κυττάρου.
Το κύτταρο στέλνει προειδοποιητικά μηνύματα για να ενεργοποιήσει τα ανοσοκύτταρα στη γειτονική περιοχή.
Αυξάνοντας αυτόν τον συναγερμό, το εμβόλιο AstraZeneca προκαλεί το ανοσοποιητικό σύστημα να αντιδράσει πιο έντονα στις πρωτεΐνες-ακίδες.
Εντοπίζοντας τον εισβολέα
Όταν ένα εμβολιασμένο κύτταρο πεθαίνει, τα θραύσματα περιέχουν πρωτεΐνες-ακίδες και θραύσματα πρωτεϊνών, τα οποία μπορούν στη συνέχεια να προσληφθούν από έναν τύπο κυττάρου που ονομάζεται αντιγονοπαρουσιαστικό κύτταρο.
Το κύτταρο αυτό εμφανίζει θραύσματα πρωτεΐνης-ακίδας στην επιφάνειά του. Όταν τα κύτταρα που ονομάζονται βοηθητικά Τ κύτταρα ανιχνεύουν αυτά τα θραύσματα, αυξάνουν τον συναγερμό και βοηθούν στην επιστράτευση και άλλων ανοσοκυττάρων για την καταπολέμηση της μόλυνσης.
Δημιουργώντας αντισώματα
Άλλα ανοσοκύτταρα, που ονομάζονται Β κύτταρα, προσκρούουν στις ακίδες του κορωνοϊού στην επιφάνεια των εμβολιασμένων κυττάρων, ή σε ελεύθερα επιπλέοντα θραύσματα πρωτεϊνών-ακίδων. Μερικά από τα Β κύτταρα μπορεί να είναι σε θέση να κλειδώσουν στις πρωτεϊνικές ακίδες. Αν στη συνέχεια αυτά τα Β κύτταρα ενεργοποιηθούν από τα βοηθητικά Τ κύτταρα, θα αρχίσουν να πολλαπλασιάζονται και να διαχέουν αντισώματα που στοχεύουν την πρωτεΐνη-ακίδα.
Σταματώντας τον ιό
Τα αντισώματα μπορούν να προσκοληθούν στις ακίδες του κορωνοϊού, να στοχοποιήσουν τον ιό για καταστροφή και να αποτρέψουν τη μόλυνση εμποδίζοντας την προσκόλληση των ακίδων σε άλλα κύτταρα.
Σκοτώνοντας μολυσμένα κύτταρα
Τα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ενεργοποιούν έναν άλλο τύπο ανοσοκυττάρου τα Τ κύτταρα δολοφόνους για να αναζητήσουν και να καταστρέψουν τυχόν μολυσμένα από κορωνοϊό κύτταρα που εμφανίζουν τα τα πρωτεϊνικά θραύσματα ακίδων στις επιφάνειές τους.
Μνήμες από τον ιό
Το εμβόλιο της AstraZeneca απαιτεί δύο δόσεις, σε διάστημα τεσσάρων εβδομάδων μεταξύ τους, για την ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος για την καταπολέμηση του κορωνοϊού. Κατά τη διάρκεια της κλινικής δοκιμής του εμβολίου, οι ερευνητές έδωσαν ακούσια σε μερικούς εθελοντές μόνο μισή δόση. Παραδόξως, ο συνδυασμός εμβολίου στον οποίο η πρώτη δόση περιείχε μόνο την μισή ποσότητα είχε αποτελεσματικότητα 90% στις κλινικές δοκιμές.
Αντίθετα, ο συνδυασμός δύο πλήρων δόσεων είχε αποτελεσματικότητα μόλις 62%. Οι ερευνητές εικάζουν ότι η μειωμένης ποσότητας πρώτη δόση έκανε καλύτερη δουλειά μιμούμενη την εμπειρία μιας λοίμωξης, προωθώντας μια ισχυρότερη ανοσοαπόκριση όταν χορηγήθηκε η δεύτερη δόση.
Οι ερευνητές δεν γνωρίζουν προς το παρόν (3/2/2021) πόσο καιρό μπορεί να διαρκεί η προστασία του εμβολίου.
Eίναι πιθανό ο αριθμός των αντισωμάτων και των φονικών Τ κυττάρων να μειωθεί μήνες μετά τον εμβολιασμό. Αλλά το ανοσοποιητικό σύστημα περιέχει επίσης ειδικά κύτταρα που ονομάζονται κύτταρα μνήμης Β και κύτταρα Τ μνήμης που μπορεί να διατηρούν πληροφορίες για τον κορωνοϊό για χρόνια ή ακόμα και δεκαετίες.
Πηγή: