Ingenieurs van het Massachusetts Institute of Technology hebben een nieuw type vaccin ontwikkeld dat gemakkelijk binnen een week kan worden ontwikkeld als reactie op een epidemie. Onderzoekers waren in staat antigenen te verkrijgen voor ebola, varkensgriep en toxoplasma, waarvan de effectiviteit 100 procent bedroeg. Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences.
Het vaccin bestaat uit moleculaire strengen genetisch materiaal die bekend staan als boodschapper-RNA. Ze kunnen informatie bevatten over virale, bacteriële of andere eiwitten. RNA-strengen worden in een vector geplaatst, een molecuul dat fungeert als een afleveringssysteem voor levende cellen, waar RNA het translatieproces passeert, wat resulteert in de synthese van eiwitten die het immuunsysteem activeren.
Volgens wetenschappers kan deze benadering niet alleen worden toegepast in de strijd tegen infectieziekten, maar ook om vaccins te creëren die het lichaam helpen bij het herkennen en vernietigen van kankertumoren.
De meeste conventionele vaccins bevatten inactieve vormen van virussen of andere pathogenen. Deze medicijnen zijn al heel lang in ontwikkeling en sommige vormen een te groot gezondheidsrisico. Andere vaccins bestaan uit eiwitten die door microben worden aangemaakt, maar ze wekken niet altijd een sterke en aanhoudende immuunrespons op. Om dit probleem op te lossen, gebruiken experts adjuvantia - stoffen die de reactie van het afweersysteem van het lichaam versterken.
RNA-vaccins produceren meerdere kopieën van vreemde eiwitten, die op hun beurt een krachtige immuunrespons opwekken. Het idee om RNA te gebruiken voor transplantatie is al 30 jaar oud, maar het belangrijkste obstakel voor de introductie van nucleïnezuren was de zoektocht naar een veilige en effectieve toedieningsmethode. Als vector besloten de wetenschappers nanodeeltjes te gebruiken die waren opgebouwd uit dendrimeren - vertakte moleculen. Hun positieve lading trekt negatief geladen RNA aan, waarna de resulterende complexen worden gevouwen tot bolvormige structuren met een diameter van 150 nanometer.
Vaccins kunnen intramusculair worden toegediend, waardoor ze gemakkelijk te gebruiken zijn. Zodra de nanodeeltjes het lichaam binnenkomen, stimuleren ze de aanmaak van antilichamen en T-cellen. De onderzoekers testten ze op muizen, die vervolgens resistentie ontwikkelden tegen de ebola- en varkensgriepvirussen, en tegen toxoplasma (Toxoplasma gondii).
Volgens wetenschappers zijn RNA-vaccins veiliger dan DNA-vaccins, omdat deze laatste kunnen integreren in het celgenoom en mutaties kunnen veroorzaken.
