Vaccins van de volgende generatie: Een nieuwe grens in ziektebestrijding

Vaccins vormen al heel lang de basis van de volksgezondheid en beschermen individuen en gemeenschappen tegen infectieziekten. De traditionele methoden voor het ontwikkelen en toedienen van vaccins kunnen echter traag en duur zijn en beperkingen hebben in hun werkzaamheid tegen bepaalde ziekteverwekkers. In de afgelopen jaren hebben onderzoekers innovatieve technologieën en benaderingen ontwikkeld om de effectiviteit, veiligheid en snelheid van de ontwikkeling en levering van vaccins te verbeteren.

Wat is het belang van de ontwikkeling van nieuwe vaccintechnologieën?

De ontwikkeling van nieuwe vaccintechnologieën is om verschillende redenen van cruciaal belang:

Aanpak van opkomende en opnieuw de kop opstekende infectieziekten: Aangezien er steeds nieuwe ziekten opduiken en andere opnieuw de kop opsteken, is er behoefte aan nieuwe en doeltreffender vaccins om de verspreiding ervan te voorkomen en te beheersen. De ontwikkeling van nieuwe vaccintechnologieën kan deze uitdagingen helpen aanpakken en zorgen voor snellere, veiligere en effectievere manieren om infectieziekten te voorkomen en te beheersen.

Verbetering van de toegankelijkheid van vaccins: Voor veel traditionele vaccins is koeling nodig, waardoor de distributie en opslag ervan in afgelegen gebieden met weinig hulpbronnen een uitdaging vormt. De ontwikkeling van nieuwe vaccintechnologieën waarvoor geen koeling nodig is, kan de toegankelijkheid verbeteren en ertoe bijdragen dat mensen in afgelegen gebieden met weinig middelen toegang krijgen tot levensreddende vaccins.

Verbetering van de veiligheid van vaccins: Traditionele vaccins zijn over het algemeen veilig, maar er kunnen zich zeldzame bijwerkingen voordoen. De ontwikkeling van nieuwe vaccintechnologieën die veiliger zijn en minder bijwerkingen hebben, kan het vertrouwen in vaccins vergroten en de aarzeling over vaccins wegnemen.

Oplossingen bieden voor niet-infectieuze ziekten: Vaccins van de volgende generatie kunnen worden toegepast bij niet-infectieuze ziekten zoals kanker, allergieën en auto-immuunziekten. De ontwikkeling van nieuwe vaccintechnologieën die kunnen worden gebruikt om deze ziekten te voorkomen en te behandelen, kan de geneeskunde ingrijpend veranderen.

Wat zijn vaccins van de volgende generatie?

De volgende generatie vaccins verwijst naar een nieuwe generatie vaccins die gebruik maken van innovatieve technologieën en benaderingen om de doeltreffendheid, veiligheid en snelheid van de ontwikkeling en levering van vaccins te verbeteren. Deze vaccins zijn bedoeld om de beperkingen aan te pakken van traditionele vaccinplatforms, waarvan de productie traag en duur kan zijn, die een beperkte werkzaamheid hebben tegen bepaalde ziekteverwekkers en waarvoor herhaalde boosterdoses nodig kunnen zijn.

Enkele voorbeelden van technologieën voor vaccins van de volgende generatie zijn:

RNA-vaccins

RNA-vaccins zijn een type vaccin van de volgende generatie dat genetisch materiaal genaamd boodschapper-RNA (mRNA) gebruikt om een immuunrespons tegen een specifieke ziekteverwekker te veroorzaken. RNA-vaccins werken door mRNA in het lichaam te brengen, dat cellen instrueert om een viraal eiwit te produceren dat een immuunrespons opwekt. Deze immuunrespons helpt het lichaam om de ziekteverwekker te herkennen en te bestrijden in geval van toekomstige blootstelling.

RNA-vaccins hebben de laatste jaren veel aandacht gekregen door het gebruik ervan bij de ontwikkeling van COVID-19-vaccins. De Pfizer-BioNTech en Moderna COVID-19-vaccins zijn beide mRNA-vaccins waarvan is aangetoond dat zij zeer doeltreffend zijn bij de preventie van COVID-19-infectie.

Voordelen van RNA-vaccins zijn onder meer:

Snelle ontwikkeling: Ze kunnen veel sneller worden ontworpen en geproduceerd dan traditionele vaccins, waarbij de ziekteverwekker in grote hoeveelheden moet worden gekweekt en geïnactiveerd of verzwakt. Dit maakt RNA-vaccins een aantrekkelijke optie voor de aanpak van opkomende infectieziekten.

Gemakkelijk aan te passen: RNA-vaccins kunnen gemakkelijk worden aangepast om verschillende stammen of varianten van een ziekteverwekker aan te pakken door de genetische sequentie van het mRNA te wijzigen.

Veiligheid: RNA-vaccins bevatten geen levende of geïnactiveerde virussen, waardoor ze veilig zijn voor mensen met een verzwakt immuunsysteem of allergieën voor bepaalde vaccinbestanddelen.

Efficiëntie: RNA-vaccins kunnen een sterke en specifieke immuunrespons opwekken en mogelijk een betere bescherming bieden dan traditionele vaccins.

Virale vector vaccins

Virusvectorvaccins zijn een type vaccin dat een virus gebruikt om genetisch materiaal in menselijke cellen te brengen. Het gebruikte virus is meestal een verzwakte of aangepaste versie van een ander virus dat geen ziekte veroorzaakt bij mensen, maar zich nog wel kan vermenigvuldigen in menselijke cellen. Het genetisch materiaal dat wordt toegediend, codeert meestal voor een specifiek antigeen, een molecuul dat door het immuunsysteem als vreemd wordt herkend en waartegen een immuunrespons wordt opgewekt.

Wanneer een vaccin met een virale vector wordt toegediend, dringt het virus menselijke cellen binnen en geeft het genetisch materiaal vrij. De cellen gebruiken dit genetisch materiaal om het antigeen te produceren, dat op hun oppervlak wordt gepresenteerd. Het immuunsysteem herkent het antigeen als vreemd en start een immuunreactie ertegen, waarbij antilichamen worden geproduceerd en immuuncellen worden geactiveerd die de geïnfecteerde cellen kunnen herkennen en vernietigen.

Hier volgen enkele voorbeelden van virale vector vaccins:

Johnson & Johnson COVID-19 vaccin: Gebruikt een gewijzigd adenovirus als vector om een stukje genetisch materiaal van het SARS-CoV-2-virus dat COVID-19 veroorzaakt, in cellen af te leveren.

AstraZeneca COVID-19 vaccin: Gebruikt ook een gewijzigd adenovirus als vector om genetisch materiaal van het SARS-CoV-2-virus over te brengen. Het is vergelijkbaar met het vaccin van Johnson & Johnson, maar gebruikt een andere adenovirusvector.

Ebola-vaccin: Gebruikt een recombinant vesiculair stomatitisvirus (rVSV) als vector om een gen voor de glycoproteïne van het ebolavirus in cellen te brengen.

Humaan papillomavirus (HPV) vaccin: Gebruikt een aangepast virus, een virusachtig deeltje (VLP) genaamd, als vector om een stukje genetisch materiaal van HPV in cellen te brengen.

DNA-vaccins

DNA-vaccins zijn een type vaccin dat gebruik maakt van een klein stukje DNA om een immuunrespons in het lichaam op te wekken. Het in deze vaccins gebruikte DNA bevat genetische instructies om specifieke antigenen te produceren, dat zijn eiwitten die op het oppervlak van ziekteverwekkers voorkomen en een immuunrespons opwekken. Wanneer een DNA-vaccin in het lichaam wordt geïnjecteerd, komt het DNA in de cellen terecht en instrueert hen het antigeen te produceren. De cellen tonen dan het antigeen op hun oppervlak, wat een immuunreactie oproept.

DNA-vaccins bieden een aantal voordelen in vergelijking met meer klassieke methoden, vooral wat betreft de snelheid van de productie, de grotere thermische stabiliteit bij kamertemperatuur en de gemakkelijke aanpassing aan nieuwe ziekteverwekkers.

Hier zijn enkele voorbeelden van DNA-vaccins:

INO-4800 COVID-19 vaccin: Gebruikt een klein stukje DNA dat codeert voor het spike-eiwit op het oppervlak van het SARS-CoV-2-virus dat COVID-19 veroorzaakt. Het vaccin wordt in de cellen gebracht met behulp van een apparaat dat elektrische pulsen afgeeft op de huid.

VGX-3100 HPV-vaccin: Dat maakt gebruik van een klein stukje DNA dat codeert voor de antigenen van het humaan papillomavirus (HPV), waarvan bekend is dat het baarmoederhalskanker veroorzaakt.

H5N1-griepvaccin: Gebruikt een klein stukje DNA dat codeert voor het hemagglutinine-eiwit op het oppervlak van het H5N1-griepvirus. Het vaccin is in klinische proeven veilig en immunogeen gebleken.

Vaccins met nanodeeltjes

Vaccins met nanodeeltjes zijn een type vaccin dat minuscule deeltjes gebruikt om antigenen af te geven aan het immuunsysteem. Deze deeltjes kunnen worden gemaakt van verschillende materialen, waaronder lipiden, eiwitten en synthetische polymeren, en zijn ontworpen om de grootte en structuur van virussen of andere ziekteverwekkers na te bootsen.

Wanneer een vaccin met nanodeeltjes wordt toegediend, worden de deeltjes opgenomen door immuuncellen, die vervolgens de antigenen verwerken en presenteren aan andere immuuncellen. Dit zet een immuunrespons in gang, die leidt tot de productie van antilichamen en de activering van T-cellen die met het virus of de bacterie geïnfecteerde cellen die het antigeen produceren, kunnen herkennen en vernietigen.

Een voordeel is dat zij de grootte en structuur van ziekteverwekkers kunnen nabootsen, wat hun vermogen om een immuunrespons op te wekken kan vergroten. Bovendien kunnen zij zo worden ontworpen dat zij gericht zijn op specifieke cellen of weefsels, wat een meer gerichte immuunrespons mogelijk maakt. Zij kunnen ook stabieler zijn en een langere houdbaarheid hebben dan traditionele vaccins, wat belangrijk kan zijn voor distributie in omgevingen met weinig middelen.

Hier zijn enkele voorbeelden van nanodeeltjesvaccins:

Moderna COVID-19 vaccin: Dit vaccin gebruikt lipide nanodeeltjes om mRNA af te leveren dat codeert voor het spike-eiwit van het SARS-CoV-2-virus.

Malaria vaccin: Het RTS,S malariavaccin gebruikt nanodeeltjes gemaakt van een hepatitis B-oppervlakte-antigeen en een deel van de malariaparasiet om een immuunrespons tegen malaria te stimuleren.

Griepvaccin: Het FluMist-griepvaccin maakt gebruik van levende verzwakte griepvirusdeeltjes als een nanodeeltjesvaccin om een immuunrespons tegen griep te stimuleren.

Vaccins van de volgende generatie kunnen een revolutie teweegbrengen in de vaccinologie en zorgen voor snellere, veiligere en effectievere manieren om infectieziekten te voorkomen en onder controle te houden. Ze kunnen ook worden toegepast bij niet-infectieuze ziekten zoals kanker, allergieën en auto-immuunziekten. Er is echter verder onderzoek en ontwikkeling nodig om het potentieel van deze nieuwe technologieën volledig te realiseren.

Voeg visuele impact toe aan uw posters met wetenschappelijke illustraties

Mind the Graph is een online platform dat wetenschappers en onderzoekers een bibliotheek met wetenschappelijk accurate en visueel aantrekkelijke illustraties biedt om hun posters, presentaties en publicaties te verbeteren. Het platform biedt een eenvoudige en intuïtieve interface waarmee gebruikers de illustraties kunnen zoeken en aanpassen aan hun specifieke behoeften.

Begin te rusten met Mind the Graph

Vaccins van de volgende generatie: Een nieuwe grens in ziektebeheersing