Na první pohled

Virový vektor-založené vakcíny se liší od většiny konvenčních vakcín v tom, že nemají ve skutečnosti obsahují antigeny, ale spíše využití tělu vlastní buňky k jejich výrobě. Dělají to pomocí modifikovaného viru (vektoru) k dodání genetického kódu pro antigen, v případě spike proteinů COVID-19 nalezených na povrchu viru, do lidských buněk. Po infikování buňky, a instruovat je, aby se velké množství antigenu, který pak spouští imunitní odpověď, vakcíny napodobuje to, co se stane během přirozené infekce s určitými patogeny – hlavně viry. To má tu výhodu, že spouští silnou buněčnou imunitní odpověď T buňkami a také produkci protilátek B buňkami. Příkladem virové vektorové vakcíny je vakcína rVSV-ZEBOV proti Ebole.

Advantages and disadvantages of viral vector-based vaccines

Well-established technology

Strong immune response

Immune response involves B cells and T cells

Previous exposure to the vector could reduce effectiveness

Relatively complex to manufacture

How do such vaccines trigger immunity?

viry přežívají a replikují tím, že napadnou buňky svého hostitele a unesou jejich stroje na výrobu bílkovin, takže čte genetický kód viru a vytváří nové viry. Tyto virové částice obsahují antigeny, molekuly, které mohou vyvolat imunitní odpověď. Podobný princip je základem virových vektorových vakcín-pouze v tomto případě hostitelské buňky dostávají pouze kód pro výrobu antigenů. Virový vektor působí jako doručovací systém, který poskytuje prostředky k invazi do buňky a vložit kód pro jiný virus‘ antigeny (patogeny snažíte se očkovat proti). Virus sám o sobě je neškodný, a tím, že buňky pouze produkovat antigeny tělo může připojit imunitní odpověď bezpečně, bez rozvoje onemocnění.

jako vektory byly vyvinuty různé viry, včetně adenoviru (příčiny běžného nachlazení), viru spalniček a viru vakcinie. Tyto vektory jsou zbaveny všech genů způsobujících onemocnění a někdy také genů, které jim mohou umožnit replikaci, což znamená, že jsou nyní neškodné. Genetické pokyny pro výrobu antigenu z cílového patogenu jsou šité do genomu virového vektoru.

existují dva hlavní typy virových vektorových vakcín. Nereplikující se vektorové vakcíny nejsou schopny vytvářet nové virové částice; produkují pouze antigen vakcíny. Replikační vektorové vakcíny také produkují nové virové částice v buňkách, které infikují, které pak dále infikují nové buňky, které také vytvoří antigen vakcíny. Vyvíjené virové vektorové vakcíny COVID-19 používají nereplikující se virové vektory.

po injekci do těla začnou tyto vakcínové viry infikovat naše buňky a vkládat jejich genetický materiál-včetně genu antigenu-do jader buněk. Lidské buňky vyrábějí antigen, jako by to byl jeden z jejich vlastních proteinů, a to je prezentováno na jejich povrchu spolu s mnoha dalšími proteiny. Když imunitní buňky detekují cizí antigen, nasadí proti němu imunitní odpověď.

tato odpověď zahrnuje B buňky produkující protilátky, stejně jako T buňky, které vyhledávají a ničí infikované buňky. T buňky to provádějí zkoumáním repertoáru proteinů exprimovaných na povrchu buněk. Oni byli vyškoleni, aby uznaly, tělu vlastní bílkoviny jako ‚já‘, takže pokud si všimnou cizí protein, jako je antigen z patogenu, budou se připojit k imunitní reakci proti mobilní přenášení.

Jedním problémem tohoto přístupu je, že lidé mohou dříve byli vystaveni viru vektor a zvýšit imunitní odpověď proti němu, čímž se snižuje účinnost vakcíny. Taková „anti-vektorová imunita“ také způsobuje, že podání druhé dávky vakcíny je náročné, za předpokladu, že je to nutné, pokud tato druhá dávka není podána pomocí jiného virového vektoru.

jak snadno se vyrábějí?

hlavním úzkým hrdlem pro produkci virových vektorových vakcín je škálovatelnost. Tradičně, virové vektory jsou pěstovány v buňkách, které jsou připojeny k substrátu, spíše než volně plovoucí buňky – ale to je obtížné dělat ve velkém měřítku. Nyní se vyvíjejí suspenzní buněčné linie, které by umožnily růst virových vektorů ve velkých bioreaktorech. Sestavení vektorové vakcíny je také složitý proces zahrnující více kroků a složek, z nichž každý zvyšuje riziko kontaminace. Po každém kroku je proto nutné rozsáhlé testování, což zvyšuje náklady.