Vaksiner har lenge vært en viktig del av folkehelsen og har beskyttet enkeltpersoner og lokalsamfunn mot smittsomme sykdommer. Tradisjonelle metoder for utvikling og levering av vaksiner kan imidlertid ta lang tid, være dyre og ha begrenset effekt mot visse patogener. De siste årene har forskere utviklet innovative teknologier og metoder for å forbedre effektiviteten, sikkerheten og hastigheten ved utvikling og levering av vaksiner.
Hva er viktigheten av å utvikle nye vaksineteknologier?
Utvikling av nye vaksineteknologier er avgjørende av flere grunner:
Håndtering av nye og gjenoppståtte smittsomme sykdommer: Etter hvert som nye sykdommer dukker opp og andre dukker opp igjen, er det behov for nye og mer effektive vaksiner for å forebygge og kontrollere spredningen av dem. Utvikling av ny vaksineteknologi kan bidra til å løse disse utfordringene og gi raskere, sikrere og mer effektive måter å forebygge og kontrollere smittsomme sykdommer på.
Forbedre tilgjengeligheten av vaksiner: Mange tradisjonelle vaksiner krever kjøling, noe som gjør det vanskelig å distribuere og oppbevare dem i avsidesliggende områder med lite ressurser. Utvikling av nye vaksineteknologier som ikke krever kjøling, kan forbedre tilgjengeligheten og bidra til å sikre at mennesker i avsidesliggende områder og lavressursområder får tilgang til livreddende vaksiner.
Forbedring av vaksinesikkerheten: Tradisjonelle vaksiner er generelt trygge, men sjeldne bivirkninger kan forekomme. Utvikling av nye vaksineteknologier som er tryggere og har færre bivirkninger, kan øke tilliten til vaksiner og bidra til å motvirke vaksinevegring.
Tilbyr løsninger for ikke-smittsomme sykdommer: Neste generasjons vaksiner kan også brukes mot ikke-smittsomme sykdommer som kreft, allergier og autoimmune lidelser. Utvikling av ny vaksineteknologi som kan brukes til å forebygge og behandle disse sykdommene, har potensial til å forandre medisinfaget.
Hva er neste generasjons vaksiner?
Nestegenerasjonsvaksiner er en ny generasjon vaksiner som bruker innovative teknologier og tilnærminger for å forbedre effekten, sikkerheten og hastigheten på utvikling og levering av vaksiner. Disse vaksinene tar sikte på å avhjelpe begrensningene ved tradisjonelle vaksineplattformer, som kan være langsomme og dyre å produsere, ha begrenset effekt mot visse patogener og kreve gjentatte boosterdoser.
Noen eksempler på neste generasjons vaksineteknologi er blant annet:
RNA-vaksiner
RNA-vaksiner er en type nestegenerasjonsvaksine som bruker genetisk materiale kalt budbringer-RNA (mRNA) til å fremkalle en immunrespons mot et spesifikt patogen. RNA-vaksiner fungerer ved at mRNA tilføres kroppen og instruerer cellene til å produsere et virusprotein som utløser en immunrespons. Denne immunresponsen hjelper kroppen med å gjenkjenne og bekjempe patogenet ved fremtidig eksponering.
RNA-vaksiner har fått betydelig oppmerksomhet de siste årene på grunn av bruken av dem i utviklingen av covid-19-vaksiner. Pfizer-BioNTechs og Modernas covid-19-vaksiner er begge mRNA-vaksiner som har vist seg å være svært effektive til å forebygge covid-19-infeksjon.
Fordelene med RNA-vaksiner er blant annet
Rask utvikling: De kan designes og produseres mye raskere enn tradisjonelle vaksiner, som krever at patogenet dyrkes i store mengder og inaktiveres eller svekkes. Dette gjør RNA-vaksiner til et attraktivt alternativ for å bekjempe nye smittsomme sykdommer.
Enkel å tilpasse: RNA-vaksiner kan enkelt tilpasses ulike stammer eller varianter av et patogen ved å endre den genetiske sekvensen til mRNA-et.
Sikkerhet: RNA-vaksiner inneholder ikke levende eller inaktiverte virus, noe som gjør dem trygge for personer med svekket immunforsvar eller allergi mot visse vaksinekomponenter.
Effektivitet: RNA-vaksiner kan indusere sterke og spesifikke immunresponser, noe som potensielt gir bedre beskyttelse enn tradisjonelle vaksiner.
Virale vektorvaksiner
Virusvektorvaksiner er en type vaksine som bruker et virus til å overføre genetisk materiale til menneskeceller. Viruset som brukes, er vanligvis en svekket eller modifisert versjon av et annet virus som ikke forårsaker sykdom hos mennesker, men som fortsatt kan formere seg i menneskeceller. Det genetiske materialet som tilføres, koder vanligvis for et spesifikt antigen, som er et molekyl som immunsystemet gjenkjenner som fremmed og produserer en immunrespons mot.
Når en virusvektorvaksine administreres, går viruset inn i menneskecellene og frigjør det genetiske materialet. Cellene bruker deretter dette genetiske materialet til å produsere antigenet, som presenteres på overflaten. Immunsystemet gjenkjenner antigenet som fremmed og setter i gang en immunrespons mot det ved å produsere antistoffer og aktivere immunceller som kan gjenkjenne og ødelegge de infiserte cellene.
Her er noen eksempler på virusvektorvaksiner:
Johnson & Johnson COVID-19-vaksine: Bruker et modifisert adenovirus som vektor for å overføre en del av arvematerialet fra SARS-CoV-2-viruset som forårsaker covid-19, til celler.
AstraZeneca COVID-19-vaksine: Bruker også et modifisert adenovirus som vektor for å levere genetisk materiale fra SARS-CoV-2-viruset. Den ligner på Johnson & Johnsons vaksine, men bruker en annen adenovirusvektor.
Ebola-vaksine: Bruker et rekombinant vesikulært stomatittvirus (rVSV) som vektor for å overføre et gen for ebolavirusets glykoprotein til celler.
Vaksine mot humant papillomavirus (HPV): Bruker et modifisert virus som kalles en viruslignende partikkel (VLP) som vektor for å overføre en del av arvematerialet fra HPV til celler.
DNA-vaksiner
DNA-vaksiner er en type vaksine som bruker en liten bit DNA til å utløse en immunrespons i kroppen. DNA-et som brukes i disse vaksinene, inneholder genetiske instruksjoner om å produsere spesifikke antigener, som er proteiner som finnes på overflaten av patogener og utløser en immunrespons. Når en DNA-vaksine injiseres i kroppen, går DNA-et inn i cellene og instruerer dem til å produsere antigenet. Cellene viser deretter antigenet på overflaten, noe som utløser en immunrespons.
DNA-vaksiner har noen fordeler sammenlignet med mer klassiske metoder, spesielt når det gjelder produksjonshastighet, større termisk stabilitet ved romtemperatur og enkel tilpasning til nye patogener.
Her er noen eksempler på DNA-vaksiner:
INO-4800 COVID-19-vaksine: Bruker en liten bit DNA som koder for piggproteinet som finnes på overflaten av SARS-CoV-2-viruset som forårsaker covid-19. Vaksinen leveres inn i cellene ved hjelp av et apparat som sender elektriske pulser til huden.
VGX-3100 HPV-vaksine: Den bruker en liten bit DNA som koder for antigenene til humant papillomavirus (HPV), som er kjent for å forårsake livmorhalskreft.
H5N1-influensavaksine: Bruker en liten bit DNA som koder for hemagglutininproteinet som finnes på overflaten av H5N1-influensaviruset. Vaksinen har vist seg å være trygg og immunogen i kliniske studier.
Nanopartikkelvaksiner
Nanopartikkelvaksiner er en type vaksine som bruker bittesmå partikler for å levere antigener til immunsystemet. Disse partiklene kan være laget av en rekke ulike materialer, blant annet lipider, proteiner og syntetiske polymerer, og er utformet for å etterligne størrelsen og strukturen til virus eller andre patogener.
Når en nanopartikkelvaksine administreres, tas partiklene opp av immunceller, som deretter bearbeider antigenene og presenterer dem for andre immunceller. Dette utløser en immunrespons som fører til produksjon av antistoffer og aktivering av T-celler som kan gjenkjenne og ødelegge celler som er infisert med viruset eller bakterien som produserer antigenet.
En fordel er at de kan etterligne størrelsen og strukturen til patogener, noe som kan øke deres evne til å indusere en immunrespons. I tillegg kan de utformes slik at de retter seg mot spesifikke celler eller vev, noe som muliggjør mer målrettede immunresponser. De kan også være mer stabile og ha lengre holdbarhet enn tradisjonelle vaksiner, noe som kan være viktig for distribusjon i områder med lite ressurser.
Her er noen eksempler på nanopartikkelvaksiner:
Moderna covid-19-vaksine: Denne vaksinen bruker lipidnanopartikler til å levere mRNA som koder for spikeproteinet i SARS-CoV-2-viruset.
Malariavaksine: RTS,S-malariavaksinen bruker nanopartikler laget av et hepatitt B-overflateantigen og en del av malariaparasitten for å stimulere en immunrespons mot malaria.
Influensavaksine: Influensavaksinen FluMist bruker levende, svekkede influensaviruspartikler som nanopartikkelvaksine for å stimulere en immunrespons mot influensa.
Neste generasjons vaksiner har potensial til å revolusjonere vaksinasjonsfaget og gi raskere, sikrere og mer effektive måter å forebygge og kontrollere smittsomme sykdommer på. Vaksinene kan også brukes mot ikke-smittsomme sykdommer som kreft, allergier og autoimmune lidelser. Det er imidlertid behov for ytterligere forskning og utvikling for å realisere potensialet i disse nye teknologiene.
Gi plakatene dine visuell effekt med vitenskapelige illustrasjoner
Mind the Graph er en nettbasert plattform som tilbyr forskere et bibliotek med vitenskapelig nøyaktige og visuelt imponerende illustrasjoner som de kan bruke til å forbedre plakater, presentasjoner og publikasjoner. Plattformen har et enkelt og intuitivt grensesnitt som lar brukerne søke etter og tilpasse illustrasjonene til sine spesifikke behov.
Abonner på nyhetsbrevet vårt
Eksklusivt innhold av høy kvalitet om effektiv visuell
kommunikasjon innen vitenskap.