واکسن DNA بهتر است یا واکسن mRNA ؟

به گزارش جام جم آنلاین به نقل از medicalnewstoday، واکسن های DNA از مولکول های کوچک و دایره ای شکل DNA ، استفاده می کنند که پلاسمید نام دارند تا ژنی را از یک باکتری یا ویروس برای ایجاد پاسخ ایمنی ایجاد کنند.

به عنوان مثال یکی از جدیدترین واکسن های کرونا در جهان به نام «زی کوو-دی» که در هند ساخته شده شامل یک پلاسمید است. این پلاسمید حامل ژن است و پروتئین سنبله ویروس کرونا را کد می کند.

پس از ورود به سلول انسانی ، پلاسمید باید از طریق سیتوپلاسم راه خود را طی کرده ، از غشای هسته عبور کرده و وارد هسته سلول شود.

آنزیم های موجود در هسته ، ژن ویروسی یا باکتریایی را که پلاسمید حمل می کند ، به منبع مورد اعتماد mRNA یا همان پیام رسان تبدیل می کند. سپس mRNA باید به سیتوپلاسم برود ، جایی که آنزیم ها به پروتئین باکتریایی یا ویروسی تبدیل می شوند.

سیستم ایمنی ، پروتئین باکتریایی یا ویروسی را به عنوان یک جسم خارجی شناسایی کرده و باعث ایجاد واکنش ایمنی می شود.

این واکنش به تدریج انجام می شود زیرا سیستم ایمنی قبلاً با پروتئین باکتریایی یا ویروسی برخورد نکرده است.

واکسیناسیون باعث ایجاد سلول های ایمنی حافظه می شود. هنگامی که عفونت ناشی از وارد شدن ویروس کرونا به بدن رخ می دهد ، این سلول ها به سرعت باکتری یا ویروس را تشخیص می دهند و از بیماری شدید جلوگیری می کنند.

البته DNA پلاسمید در عرض چند هفته تجزیه می شود ، اما این سلول های ایمنی حافظه ایمنی مداوم را در برابر عامل بیماری زا ایجاد می کنند.

واکسن های DNA در برابر mRNA

مشابه واکسن های DNA ، واکسن های mRNA مواد ژنتیکی را به سلول های انسان می رسانند تا در یک یا چند پروتئین ویروسی یا باکتریایی سنتز شوند.

در حالی که واکسن های DNA و mRNA شباهت های زیادی دارند، تفاوت قابل توجهی بین این واکسن های ژنتیکی وجود دارد.

برای موثر بودن واکسن های DNA ، DNA پلاسمید باید از غشای سلولی عبور کرده ، وارد سیتوپلاسم شود و سپس با عبور از غشای هسته به هسته سلول برسد.

در مقابل ، واکسن RNA برای ورود به سیتوپلاسم فقط باید از غشای سلولی عبور کند. سیتوپلاسم حاوی آنزیم هایی است که از اطلاعات ژنتیکی موجود در مولکول های mRNA برای سنتز پروتئین های باکتریایی یا ویروسی استفاده می کنند.

از آنجا که واکسن های DNA باید مراحل اضافی ورود به هسته سلول را طی کنند ، واکنش ایمنی بسیار کمتری نسبت به واکسن های mRNA ایجاد می کنند.

با این حال ، یک DNA پلاسمید واحد می تواند نسخه های متعددی از mRNA تولید کند. هنگامی که DNA پلاسمید وارد هسته می شود ، می تواند پروتئین باکتریایی یا ویروسی بیشتری نسبت به تک مولکول واکسن mRNA تولید کند.

دکتر مارگارت لیو ، رئیس هیئت مدیره انجمن بین المللی واکسن ها ، در گفتگو با Medical News Today ، خاطرنشان کرد که واکسن های DNA "ذاتا به اندازه mRNA [واکسن ها] ایمنی را تحریک نمی کنند.

دکتر لیو توضیح داد: در حالی که مردم ممکن است التهاب ماهیچه ها و سایر عوارض جانبی که واکسن های RNA تولید می کنند را تحمل کنند، این عوارض جانبی ممکن است استفاده آنها را در برابر بیماری های غیر همه گیر محدود کند.

واکسن های mRNA شکننده هستند و نیاز به ذخیره و حمل در دمای سرد یا فوق سرد دارند. در مقابل ، واکسن های DNA دارای ثبات بیشتری هستند و ذخیره و حمل و نقل آنها آسان تر از واکسن های mRNA است.

دکتر لیو خاطرنشان کرد که تدارکات ذخیره و حمل واکسن های mRNA مانع توزیع واکسن ها در کشورهای کم درآمد شده است. واکسن های DNA مقاوم در برابر دما جایگزین مناسبی را ارائه می دهند.

به عنوان مثال ، واکسن «زی کوو-دی»  در دمای اتاق حداقل 3 ماه و حتی بیشتر در دمای 2-8 درجه سانتی گراد پایدار می ماند و این امر برای تنظیمات با منابع محدود بسیار ارزشمند است.

با این حال ، نگرانی هایی در مورد ایمنی واکسن های DNA وجود دارد. دکتر جرمی کمیل ، دانشیار دانشگاه سلامت لوئیزیانا در اینباره گفت: «نگرانی های نظارتی وجود دارد که DNA خارجی دوباره ترکیب شده یا با DNA خود ما ادغام می شود. در مقابل فناوری واکسن mRNA فعلی راه بسیار ساده تری برای موفقیت دارد زیرا می تواند مستقیماً به پروتئین ترجمه شود و نیازی به روند طولانی تری برای وارد شدن به هسته نیست.»

مزایای واکسن های  DNA و RNA نسبت به سایر واکسن ها

هر دو واکسن DNA و mRNA واکسن ژنتیکی هستند که مزایای بیشماری نسبت به سایر واکسن های معمولی دارند.

برخی از واکسن های معمولی از ویروس ها یا باکتری های ضعیف یا غیرفعال برای تحریک سیستم ایمنی استفاده می کنند. استفاده از عوامل بیماری زای غیرفعال شده یا کشته شده ممکن است منجر به پاسخ ایمنی ضعیف تر از دلخواه شود.

اکثر واکسن ها واکنش ایمنی قوی ایجاد نمی کنند و اغلب نیاز به تزریق چند بار تقویت کننده دارند. علاوه بر این ، طراحی و تولید این واکسن ها می تواند زمان بر و چالش برانگیز باشد.

برخلاف واکسن هایی که از عوامل بیماری زای ضعیف استفاده می کنند ، واکسن های DNA و RNA فقط اطلاعات مورد نیاز برای تولید یک یا چند پروتئین باکتریایی یا ویروسی را حمل می کنند و نمی توانند کل عامل بیماری زا را تولید کنند. علاوه بر این ، واکسن های ژنتیکی همه اجزای سیستم ایمنی را فعال می کنند تا محافظت بهتری نسبت به عوامل بیماری زا غیر فعال و واکسن های زیر واحد داشته باشند.

همچنین ، فرآیند تولید واکسن های DNA و RNA ارزان و ساده تر از فرایند واکسن های زیر واحد و سایر واکسن های معمولی است. علاوه بر این ، امکان تولید واکسن DNA و RNA در مقیاس بزرگ وجود دارد.

منبع: medicalnewstoday/ مترجم: هیلدا حسینی خواه