Szczepionki DNA: zmiana genetycznego wyglądu ludzkości

Indie w zeszłym miesiącu zaczęły chwalić się, że stworzyły – i zatwierdził to ich organ regulacyjny – pierwszą na świecie szczepionkę DNA, ZyCoV-D.

Oczekuje się, że szczepionka opracowana przez firmę Zydus Cadila będzie dostępna do użytku już w przyszłym miesiącu, dając nadzieję krajowi, który poniósł ponad 447,000 XNUMX zgonów z ręki wirusa.
Czym jest szczepionka DNA i czy ta nowa klasa szczepień może stać się kolejnym narzędziem w światowej walce z COVID-19?

Szczepionka DNA jest formą szczepionki programowej, wyjaśnił prof. Jonathan Gershoni z Uniwersytetu w Tel Awiwie.
Szczepionka programowa to taka, w której naukowcy szczepią plan wirusa – tylko DNA lub RNA odpowiadające genom kodującym białko kolce – wstrzykując go w przyjemny i skuteczny sposób do organizmu. Komórki następnie syntetyzują białko wirusowe, co prowadzi do produkcji przeciwciał przeciwko wirusowi.

Jest to w przeciwieństwie do szczepionki sprzętowej, która faktycznie zawiera sprzęt, czyli fizyczne fragmenty białka wirusa.

„Możesz mieć szczepionkę sprzętową, która składa się na przykład z zabitego wirusa lub atenuowanego wirusa” – wyjaśnił Gershoni. „Albo możesz mieć również szczepionkę podjednostkową, taką jak szczepionka na wirusowe zapalenie wątroby typu B, która jest po prostu oczyszczonym białkiem kolczastym.

„Układ odpornościowy identyfikuje obecność białka wirusowego… i to stymuluje układ odpornościowy do odpowiedzi i wytwarzania wysoce specyficznych ukierunkowanych przeciwciał, które inaktywują wirusa”.

Wszystkie istniejące obecnie tradycyjne szczepionki dla dzieci są szczepionkami sprzętowymi.

Jednak od końca lat 1980. naukowcy zaczęli bawić się ideą, że mogą istnieć zastosowania do bezpośredniego wstrzykiwania DNA lub RNA – najpierw w próbie opracowania terapii genowej, a ostatnio w opracowywaniu tego, co Gershoni nazywa szczepionkami programowymi.

„Wiemy, że przepływ informacji w biologii przebiega następująco: materiał genetyczny jest przechowywany w bardzo stabilnej cząsteczce, dwuniciowym DNA” – powiedział Gershoni. „Jednak informacje płynące z genu muszą zostać przepisane, aby stworzyć jednorazowy i pośredni materiał genetyczny w postaci RNA. Tak więc RNA w tradycyjnym sensie jest po prostu jednorazową kopią genu DNA”.

Jednak to RNA, a nie DNA, jest w stanie wchodzić w interakcje z maszynerią produkującą białka, znaną jako rybosomy. Rybosomy rozpoznają RNA i systematycznie tłumaczą materiał genetyczny napisany w języku RNA na sprzęt – czyli białko.

„Sprzęt to białko, a instrukcje obsługi, przepisy, które mówią nam, jak zrobić te białka, mogą znajdować się w DNA lub RNA” – powiedział. „Dlatego DNA lub RNA należą do kategorii szczepionek programowych”.

Na początku naukowcy faworyzowali DNA, ponieważ jest znacznie mniej skomplikowane niż RNA, które łatwo się rozkłada. Ale z drugiej strony RNA jest bardziej bezpośrednim sposobem dostarczenia instrukcji obsługi, ponieważ rybosomy nie mogą wchodzić w interakcje z DNA. W związku z tym, w systemach wykorzystujących DNA jako przenoszony materiał genetyczny, następnym wymaganym krokiem po dostarczeniu DNA do komórek jest wykonanie przez te komórki kopii RNA genów. Dopiero wtedy kopia RNA obcego DNA może zostać poddana translacji przez rybosomy w celu wytworzenia białka docelowego, które następnie może stymulować prawidłową odpowiedź immunologiczną.

Przeczytaj całą historię tutaj…