ساختن با متد ژنتیکی واکسن های covid-19 که تاکنون در ایالات متحده آمریکا ، انگلیس و اتحادیه اروپا تأیید شده اند ، براساس یک روش ژنتیکی ساخته شده اند که قبلاً در مقیاس وسیع استفاده نشده است.
ویروس کرونا
این واکسن چنین عمل می کند که درمرحله اول یک شکل بی ضرراز بیماری را برای سیستم دفاعی بدن ایجاد می کند. به این ترتیب ، سیستم دفاعی بدن می تواند با آرامش توانایی خود را در شناسایی و حمله به این نوع بیماری برای آینده بالا ببرد.
اما واکسن های تولید شده توسط فایزر / بیونتک Pfizer / Biontech ، مدرنا Moderna وآسترا زنکا Astra Zeneca بر اساس روش دیگری ساخته شده اند. آن ها حاوی یک قطعه کوچک کد ژنتیکی از ویروس SARS-CoV-2 هستند که باعث کووید -۱۹ می شوند.
وقتی کد ژن وارد سلول های بدن می شود ، توسط دستگاهی که معمولاً با خواندن کدهای مشابه درگیراست جذب شده ، و بدین شکل بدن انواع پروتئین مورد نیاز خود را تولید می کند.
در این مرحله بدن یک قطعه کوچک و بی خطر از ویروس کرونا _ یعنی قسمت هایی از خوشه های شبیه چماق (پروتئین ناخن) که ویروس در سطح خود دارد__ را برای ورود به سلول ها تولید می کند. آن ها برای آموزش سیستم دفاعی بدن هدف خوبی هستند ، زیرا برای عملکرد ویروس کرونا بسیار اساسی می باشند.
از آنجا که پروتئین ویروس به بدن تعلق ندارد ، سیستم دفاعی بدن فعال می شود و شروع به تولید ( آنتی بادی های ) متناسب با خوشه های ویروس می کند. در این مرحله یک حافظه مصونیت زا ( ایمونولوژیک ) ایجاد می شود، که به بدن اجازه می دهد در آینده به سرعت در برابر ویروس حقیقی کرونا واکنش نشان دهد.
کد ژن مورد استفاده در واکسن به عنوان ” راهنمای موقتی” عمل می کند و در صورت استفاده در بدن تجزیه می شود. بنابراین تغییری در مواد ژنتیکی بدن ایجاد نمی کند.
مزیت این نوع واکسن های ژنتیکی این است که تولید کد ژنتیکی که به پروتئین در بدن تبدیل می شود بسیار سریعتر از تولید پروتئین کامل در آزمایشگاه است. با این حال اینکه قبلاً از واکسن های ژنتیکی در مقیاس وسیع استفاده نشده است تا حدی به این دلیل است که تولید بخش های ژنی با دوام دشوار است.
اکنون شرکت ها به روش های مختلف این مشکل را حل کرده اند.
هر دو شرکت فایزر/ بیونتک ومدرنا از نوعی کد ژنتیکی به نام پیام رسان RNA (mRNA) استفاده می کنند ، که می توان آن را به نوعی کپی کاری ژن های ذخیره شده به شکل DNA در داخل هسته سلول تشبیه کرد.
مزیت مولکول های RNA این است که برای تأثیرگذاری مجبور نیستند تا حد زیادی به هسته سلول راه پیدا کنند. کافی است که آن ها به فضای خارج هسته سلول ( سیتوپلاسم ) یعنی جایی که مکانیزم سلول برای تولید پروتئین در آن قرار دارند ، وارد شوند.
مدرنا و فایزر/ بیونتک با کپسول کردن مولکول های RNA در پاکت های چربی کوچک ، که از سلول های بدن گرفته شده و به سیتوپلاسم وارد می شوند ، این مسئله را حل کرده اند. با این حال ، RNA یک مولکول بسیار حساس است. به همین دلیل است که واکسن ها باید خیلی سرد نگهداری شوند.
واکسن فایزر / بیونتک به دمای ۷۰ درجه سانتیگراد زیر صفر نیاز دارد. مدرنا یک طرح کمی قوی تر پیدا کرده است ، بطوری که دمای تقریبی ۲۰ درجه زیر صفر کافی است. جدا از این تفاوت ، این دو واکسن مشابه هستند.
در واکسنی که آسترا زنکا Astra Zeneca با همکاری دانشگاه آکسفورد تولید کرده است ، کد ژن در عوض از DNA تشکیل شده است که یک مولکول با دوام تر است . به این معنی که می توان واکسن را در دمای طبیعی یخچال نگهداری کرد.
از طرف دیگر قطعه DNA باید تا انتها به هسته سلول منتقل شود تا عمل کند. این کار با کمک ویروس سرماخوردگی انجام می شود که متخصص قاچاق مواد ژنتیکی به هسته سلول های ما است.
محققان در این مورد از ویروس شامپانزه ها شروع کرده اند که اصطلاحا ( آدنو ویروس ) نامیده می شود و از مواد ژنتیکی خود تخلیه شده است. آنچه باقی می ماند پوسته کوچکی است که با قطعه DNA درواکسن پر شده و سپس به هسته سلول منتقل می شود. هنگامی که در هسته سلول قرار گرفت ، قطعه DNA به عنوان یک ژن موقتی عمل می کند. ابتدا به یک قطعه mRNA تبدیل شده و سپس در سیتوپلاسم رها می شود. در آنجا ساختار پروتئین سلول آن را در خود حل می کند، سپس شروع به تولید پروتئین ویروسی می کند که سیستم دفاعی را می سازد. درست مثل واکسن های mRNA از مدرنا و فایزر/ بیونتک. از آنجا که قطعه DNA در داخل هسته سلول سست می شود ، هرگز بخشی از« ژنوم »خود بدن نمی شود و بعد از مدتی از هم می پاشد.
درچندین مطالعه نشان داده شده است که سلول، مورد حمله سیستم دفاعی بدن قرار خواهد گرفت. بنابراین هیچ خطری وجود نخواهد داشت که ژن پس از واکسیناسیون در داخل بدن زندگی کند.
یک عیب این نوع واکسن DNA این است که بدن می تواند در برابر ویروس ناقل مورد استفاده برای قاچاق قطعه DNA به هسته سلول ، مصونیت ایجاد کند و کارایی آن را کاهش می دهد.
