Как работают ДНК-вакцины?

вакцина

Будущее вакцинологии

Препарат под названием ZyCoV-D разработан индийской фармкомпанией Zydus Cadila. Он стал первой ДНК-вакциной, одобренной для использования у людей, раньше такие использовались только в ветеринарии. В клинических испытаниях с участием более 28 тыс. человек ZyCoV-D показал эффективность защиты от COVID-19 в 67%. Это, конечно, значительно ниже результатов, продемонстрированных мРНК-вакцинами, однако эксперты считают, что у ДНК-вакцин большое будущее.
Сам факт утверждения ZyCoV-D является доказательством того, что ДНК-вакцины работают. Сегодня около дюжины таких вакцин против COVID-19 проходят клинические испытания во всем мире и примерно столько же находятся на ранних стадиях разработки. ДНК-вакцины создают и против многих других болезней. Если они окажутся успешными, то наравне с мРНК-вакцинами составят будущее вакцинологии.

Сходства и различия

В отличие от традиционных, использующих ослабленные патогены, ДНК-, и мРНК-вакцины несут только информацию (нити ДНК или РНК), необходимую для производства одного или нескольких бактериальных или вирусных белков. Иммунная система идентифицирует такие белки как инородные тела, поэтому развивается иммунный ответ, а также формируются иммунные клетки памяти. Когда впоследствии привитый человек сталкивается с инфекцией, эти клетки быстро распознают бактерию или вирус и предотвращают тяжелое заболевание.

Генетические вакцины активируют все компоненты иммунной системы, обеспечивая лучшую защиту, чем инактивированные или субъединичные, и в то же время они никак не могут воспроизвести весь патоген, что делает их значительно безопаснее живых вакцин. Производители могут синтезировать ДНК- и мРНК-вакцины с нуля, используя химический процесс, и это означает, что их можно быстро адаптировать, например, к новому штамму вируса.

Хотя вакцины на основе мРНК и ДНК имеют несколько общих черт, между ними есть и заметные различия. Первым достаточно только пересечь клеточную мембрану, чтобы попасть в цитоплазму. В ней содержатся ферменты, которые используют генетическую информацию в молекулах мРНК для синтеза бактериальных или вирусных белков, которые распознает иммунная система. ДНК-вакцины для этого должны пройти еще дополнительный этап проникновения в ядро клетки.

Вакцина ZyCoV-D доставляется в организм с помощью специального безыгольного устройства, прижимаемого к коже, что создает тонкую струю жидкости под высоким давлением, которая прокалывает поверхность кожи значительно менее болезненно, чем иголка шприца.

Недостатки и достоинства

ДНК-вакцины вызывают гораздо более низкий иммунный ответ, чем вакцины с мРНК. И именно это долгое время ограничивало их использование. Чтобы решить проблему, ZyCoV-D вводят не в мышцу, а непосредственно под кожу, где находится очень много иммунных клеток, которые поглощают посторонних агентов (в том числе и вакцины) и обрабатывают их.

Наконец, ДНК-вакцины имеют одно важное преимущество, которое способно компенсировать низкую эффективность и сделать их весьма востребованными. В отличие от мРНК-вакцин, которые требуют хранения и транспортировки при низких или очень низких температурах, ДНК-вакцины термостабильны. Например, ZyCoV-D остается эффективной при комнатной температуре не менее 3 месяцев и даже дольше при температуре 2–8 °C, что значительно облегчает ее распространение в небогатых странах.

Прокрутить вверх