Torbjörn Kronander: The RNAissance – vaccinerna som släppte anden ur flaskan
Covid-19 vaccinerna (inte alla, men till exempel Modernas och Pfizer/Biontechs) togs fram på fullständig rekordtid. Historiskt har framtagning av influensavaccin varit omständlig och tagit lång tid, med odling av viruset och sedan massproduktion av virus i bland annat hönsägg för att sedan inaktivera det och injicera resterna.
Men den här gången gick det enormt snabbt. Inom mindre än 48 timmar (!) efter det att virusets genetiska kod fanns tillgänglig hade vaccinet tagits fram i form av ett mRNA som kodade för det så kallade spikeprotein som viruset har på sin yta för att ta sig in i våra celler. Totalt tog det mindre än ett år från det man började tills det fanns ett kliniskt godkänt vaccin.
De tillverkade mRNA-molekylerna packas i ett hölje som efterliknar våra cellers egna membran, vilket både skyddar de bräckliga molekylerna och underlättar för att de ska tas upp av kroppens celler när de injicerats, och påbörja processen.
Genom mRNA-tekniken nyttjas alltså, precis som alla naturliga virus också gör, cellens eget maskineri för proteinsyntes och för att i detta fall framställa spikeprotein. Immunförsvaret reagerar på det främmande proteinet (antigenet) och påbörjar sin process för att skydda oss mot framtida infektion.
Och resten är historia. Inom ett år hade de kliniska tester som behövdes genomförts och massvaccineringarna kunde påbörjas. Jag tror inte alla ännu förstår det fullständigt revolutionerande i de nya vaccinerna eller ser vad som kan komma nu med samma grundläggande teknik.
I och med mRNA-vaccinerna har troligen de flesta tidigare sätt att ta fram till exempel influensavaccin mer eller mindre förpassats till historieböckerna. Inget fysiskt virus behövdes, bara sekvenseringen och därmed koden för en väl vald del av viruset, som till exempel spikeproteinet. Forskning inom mRNA-vacciner är inte ny, den har pågått i decennier, men att använda den i en pandemi är helt nytt.
Framtagningen av dessa vaccin har mycket större likheter med datorprogrammering än med klassisk biologisk labbverksamhet. Virusets genetiska kod analyserades (i datorer) för att isolera den del som kodar för spikeproteinet, och sen tillverkades den genetiska koden för det mRNA som behövdes från just denna del av virusets kod. Sedan var det bara att skicka ”programmet” till syntetisering och massproducera mRNAt.
Det var bara den absolut sista delen av processen som var kemisk/biologisk. Alla de tidigare stegen, inklusive själva framtagandet av vaccinet, skedde syntetiskt i datorer.
Vad händer nu?
Visserligen har mRNA-vacciner funnits länge som begrepp inom forskning, men nu släpptes anden ur flaskan. Moderna och Pfizer/Biontech har nu, utöver att ha sett sina aktiekurser tiodubblas eller mer, fått acceptans för finansiering på helt andra nivåer än tidigare. Eftersom i stort sett vilket protein som helst (som inte skadar eller tar död på oss) kan tillverkas, kan vi troligen skapa immunitet på ett sätt som vi bara kunde drömma om tidigare.
Cancer ligger närmast till hands. I detta fall pratar vi inte profylaktisk vaccinering som i covidfallet, utan om terapeutisk vaccinering. Nu rör det sig om en attack mot något som redan finns i kroppen, men som lyckas inhibera eller gömma sig för immunförsvaret. Det enda villkoret är att det finns ett eller ett par specifika protein, neoantigener, på cancercellerna, men inte på de kroppsegna celler.
Problemet här är att neoantigenerna kan variera från patient till patient så det krävs ett patientspecifikt mRNA. En ytterligare vidareutveckling av ”personalized medicine”. Cancern sekvenseras, neoantigenerna bestäms och ett specifikt mRNA-vaccin tas fram för just denna patient. (Detta görs i studier idag, och tar typiskt sett cirka sex veckor).
Nästa steg kan vara bristsjukdomar av olika slag, men även autoimmuna sjukdomar diskuteras och då lämnar vi ju egentligen det som klassas som vaccin. Då kan det vara tillverkning av proteiner som inhiberar, istället för aktiverar, delar av immunsystemet.
Tricket är att få mRNA att nå rätt celler, producera proteinet i rätt mängd samt att det bevaras tillräckligt länge så man inte behöver tillföra nytt ”vaccin” allt för ofta. Väldigt mycket forskning återstår men möjligheterna ter sig nästan oändliga.
Runt allt detta kommer det att behövas mjukvara för att syntetisera mRNA-molekylerna, utrustning för sekvensering, syntetisering av mRNA i stor skala, injektorer och sensorer med mera. Gränsen mellan farmakologiska bolag och medtech-industrin minskar ytterligare.
Alla sjukdomar kan inte botas, troligen heller inte alla typer av cancer. Men vi står likväl kanske inför en av de största förändringarna inom medicinen sedan antibiotikan kom. Detta kommer att påverka oss alla.
Fotnot: Begreppet RNAissaince myntades av de kanadensiska forskaren Anna Blakney vid University of British Columbia.
Artikeln är en del av vårt tema om Krönika.