Vetenskap & Hälsa

Vetenskap & hälsa

Vaccin mot covid-19 – så funkar de

2021-03-18
Bilden är en illustration av ett SARS-CoV-2-virus som ses so en rosa boll. På dess yta ser man gula utstickande strukturer som ska föreställ de så kallade spike-proteinerna, utskott som viruset använder sig av för att ta sig in i celler. Runt dessa ser man små blå y-formate molekyler som föreställer antiktoppar som binder till spike-proteinerna och därmed gör det omöjligt för viruset att infektera våra celler
Bilden är en illustration av ett SARS-CoV-2-virus (rosa). De gula utskotten på dess yta är de så kallade spike-proteinerna med hjälp av vilka viruset tar sig in i våra celler. De blå Y-liknande molekylerna föreställer antikroppar som genom att binda till spike-proteinerna hindrar viruset från att infektera celler. Bild: iStock/kote-feja

Många olika vaccin mot covid-19 är under utveckling och flera är redan i bruk. Både nya och traditionella sätt för vaccinframställning har använts. I den här texten förklaras hur de olika vaccinen fungerar.

Vaccin kan definieras som en sorts läkemedel vars uppgift är att träna kroppens immunförsvar att snabbt känna igen och bekämpa olika smittämnen, som till exempel virus eller bakterier, innan de hinner göra oss sjuka. Principen bygger på att utsätta kroppen för små ofarliga mängder av smittämnet. Det gör oss inte sjuka men att kroppens immunförsvar ska lära sig att reagera på de främmande strukturerna och bygga upp ett immunologiskt minne. Om vi sedan utsätts för det riktiga smittämnet kommer vårt immunförsvar reagera snabbt och oskadliggöra det innan det har hunnit göra oss sjuka.

Vaccin mot covid-19

När denna artikel publiceras (210318)  finns fyra godkända vaccin mot covid-19 inom EU och flera andra är under utveckling. Vaccinen bygger på olika tekniker, både nya och traditionella. Alla har sina för- och nackdelar.

mRNA-vaccin

mRNA (messenger-RNA, budbärar-RNA) kan beskrivas som en konstruktionsritning för hur celler ska tillverka proteiner. För vaccin mot covid-19 har man tillverkat en konstruktionsritning för det ytprotein som SARS-CoV-2 använder sig av för att fästa till våra celler. Ytproteinet brukar också omtalas som ”spike-protein” och vi känner igen det som de klubbliknande taggar som sticker ut från virusets yta.

mRNA:t för ytproteinet packas i ett fetthölje så att det kan ta sig genom cellmembranet in i våra celler. Väl där inne tar vårt eget maskineri över och börjar producera de SARS-CoV-2-specifika ytproteinerna som vårt immunförsvar sedan lär sig att känna igen.

För- och nackdelar: Tillverkningen bygger på ny teknik som är mycket snabbare än de traditionella. Det är enkelt att göra justeringar i mRNA:t och på så sätt anpassa det om det behövs vid nya virusmutationer. Men mRNA är instabilt och bryts ner lätt. Vaccinet måste därför förvaras vid mycket låga temperaturer vilket kan komplicera distributionen. Dock har nyligen kommit rapporter om att vaccinet kan hålla sig stablit även vid vanlig frysboxtemperatur (-20 grader).

Godkända vaccin: Vaccin som är godkända av europeiska läkemedelsmyndigheten EMA tillverkas av Pfizer/BioNTech och Moderna.

Virusvektor-vaccin

Istället för att packa konstruktionsritningen för ytproteinet (spike-proteinet) i ett fetthölje använder sig virusvektor-vaccin av ett försvagat förkylningsvirus, ett adenovirus, för ytproteinet in i cellerna. Väl inne tar vårt eget maskineri över och börjar producera de SARS-CoV-2-specifika ytproteinerna som vårt immunförsvar sedan lär sig att känna igen.

Förkylningsviruset har gjorts ofarligt så att det inte längre kan föröka sig i våra celler. Man har helt enkelt tagit bort den del av dess arvsmassa som behövs för att viruset ska föröka sig. Däremot kan det fortfarande ta sig in i våra celler och det är den förmågan som utnyttjas för att leverera ritningen för ytproteinet.

För- och nackdelar: Virusvektorvaccin är en mer beprövad teknik som redan har använts vid annan vaccintillverkning. Virusvektorvaccin är också mer stabila än mRNA-vaccin vilket underlättar distributionen då de inte kräver lika låga temperaturer för förvaring. Att de är mer stabila kan främst förklaras med att den genetiska informationen för ytproteinet packas inuti ett virushölje bestående av proteiner vilket i sig ger ett bättre skydd. Den genetiska informationen, ritningen för ytproteinet, utgörs här av DNA som är en mycket mer stabil molekyl än RNA. Det är relativt enkelt att justera/bygga om vaccinet för att möta nya virusmutationer av SARS-CoV-2, men det går inte riktigt lika snabbt som med mRNA-vaccin. Det finns också en liten risk att immunförsvaret lär sig att reagera på adenoviruset och på så sätt neutralisera (inaktivera) det. Det skulle eventuellt göra det svårt att använda vaccinet för upprepad säsongsvaccinering.

Godkända vaccin: Virusvektorvaccin som är godkända av europeiska läkemedelsmyndigheten EMA tillverkas av Astra Zeneca och av Janssen Pharmaceuticals (ägt av Johnson & Johnson). Även det ryska vaccinet Sputnik, tillverkat av Gamaleya bygger på samma princip. Det används bland annat i Ryssland, Argentina och Belarus men är idag inte godkänt av EMA.

Proteinbaserat vaccin

Här består vaccinet av själva ytproteinet från viruset som odlas i cellkulturer på labb, renas fram och injiceras sedan i kroppen. Immunförsvaret lär sig att känna igen proteinet som ett främmande ämne och kan snabbt reagera om vi senare kommer i kontakt med det riktiga viruset. Denna teknologi är väl beprövad och används för flera befintliga vaccin på marknaden.

För- och nackdelar: Med proteinvaccin är det lättare att kontrollera dosen men det är en mer tidskrävande process att odla och rena fram proteinerna. Proteinvaccin går därför inte att bygga om lika snabbt för att möta nya virusmutationer. Proteinvaccin är relativt stabila och kan förvaras i kylskåpstemperatur.

Godkända vaccin: Än så länge finns inga godkända vaccin inom EU men Novavax är långt framme i sin process och har börjat utvärderas av EMA.

Inaktiverat virus-vaccin

Denna vaccinsort består av hela, men inaktiverade viruspartiklar som sprutas in i kroppen. Med inaktiverat virus menas virus som avdödats med värme eller på kemisk väg. Det kan inte föröka sig i kroppen, men immunförsvaret lär sig att känna igen dess ytstrukturer och kan sedan snabbt angripa viruset nästa gång som kroppen utsätts för det.

För- och nackdelar: Det är en beprövad teknik som har använts länge för framställning av flera olika vaccin, bland annat polio- och TBE-vaccin. Det tar tid att ändra den här typen av vaccin, till exempel för att möta mutationer.

Godkända vaccin: Inga vaccin som godkänts av EMA men flera vaccin finns på marknaden och används i stor utsträckning främst i Asien.


 

Text: EVA BARTONEK ROXÅ; Faktagranskning: KRISTIAN RIESBECK, professor och vaccinforskare vid Lunds universitet samt överläkare vid Klinisk mikrobiologi, Labmedicin inom Region Skåne.