Czy szczepionki wektorowe mogą zmienić skład genetyczny?

Czy szczepionki wektorowe mogą zmienić skład genetyczny?

W przeciwieństwie do szczepionek mRNA, szczepionki wektorowe przeciwko Covid-19 zawierają informację genetyczną w postaci DNA. Teoretycznie można by to zintegrować z genomem. Jednak eksperci oceniają ryzyko jako niskie.
Frederik Jötten23.02.2021 7:00 

Adenowirusy służą jako wektor w niektórych szczepionkach Covid-19. Oznacza to, że transportują gen białka SARS-CoV-2 do komórek ludzkich - bezpośrednio do jądra komórkowego.

Sceptycyzm co do nowych szczepionek koronowych pojawił się szybciej niż ich aprobata. Zmiany w genach, które krążyły wśród sceptyków szczepionkowych, mogły spowodować nowe szczepionki . Dzięki produktom Biontech / Pfizer i Moderna łatwo było rozwiać te obawy. Ponieważ składają się one z mRNA, które ulega translacji do białka w osoczu komórkowym. MRNA nie dociera do jądra komórkowego , miejsca, w którym przechowywany jest nasz genomowy materiał genetyczny. Jest jak papierowa ekspresja planu, który krąży po placu budowy, podczas gdy w komputerze architekta oryginalny plik obrazu ( DNA) kłamstwa. Z tego, co wiemy, nie ma interakcji między mRNA szczepionki a ludzkimi chromosomami.

Ale jest teraz inna zatwierdzona szczepionka w UE : ta od Astra-Zeneca . Ta argumentacja nie ma zastosowania do tego. Ponieważ jest to (podobnie jak kandydaci z firmy Johnson & Johnson / Janssen i rosyjska szczepionka „Sputnik V”) szczepionka wektorowa oparta na adenowirusie . Oznacza to, że gen białka wypustki koronawirusa , poddany translacji do DNA , zostaje włączony do adenowirusa, z którego wcześniej usunięto geny niezbędne do rozmnażania .

Materiał genetyczny musi znajdować się w jądrze komórki gospodarza

Konstrukt wirusa zostaje zaszczepiony, przemyca zawarte w nim informacje genetyczne do komórek ludzkich - i wtedy staje się widoczna ważna różnica w stosunku do szczepionek RNA. DNA z adenowirusem musi być zapisane na mRNA. Aby to zrobić, musi dostać się do jądra komórkowego , ponieważ dostępne są tylko odpowiednie enzymy. W przeciwieństwie do retrowirusów, takich jak HIV , adenowirusy nie integrują się z genomem podczas cyklu reprodukcyjnego . Ale ich DNA jest zdecydowanie w jądrze . „Trochę mnie to denerwuje” - mówi Dr. Christian Münz , profesor immunobiologii wirusów na Uniwersytecie w Zurychu.

Nadal nie ma ani jednej szczepionki opartej na technologii adenowirusowej, którą zaszczepiono by wiele osób. Zatwierdzone są tylko szczepionki przeciwko wirusowi Ebola i denga, ale są one rzadko używane. Fakt, że wirusowa substancja dziedziczna dociera do jądra komórkowego, jest niezwykły w przypadku zatwierdzonych szczepionek . Inaktywowane szczepionki nigdy nie przedostają się do jądra komórkowego . Żywe szczepionki, składające się z osłabionych patogenów, są zwykle skierowane przeciwko wirusom RNA, takim jak świnka, odra i różyczka, w związku z czym nie ma potrzeby przepisywania ich materiału genetycznego w jądrze komórkowym . Szczepionka przeciw ospie zawiera DNA , ale umożliwia przepisanie mechanizmu na RNAz odpowiednio rozmnaża się w osoczu komórkowym i nie musi iść do jądra komórkowego . Tylko szczepionka przeciwko ospie wietrznej zawiera DNA, które migruje do jądra komórkowego . Jednak te patogeny mają naturalnie mechanizm, który zapobiega integracji genomu wirusa z DNA gospodarza.

Możliwa losowa integracja z genomem

DNA, które znajduje się w jądrze poza chromosomami, może zostać wbudowane w genom w losowym procesie zwanym rekombinacją heterologiczną. „Niestety, ta integracja nie zdarza się tak rzadko, jak można by oczekiwać” - mówi Münz . „U myszy jeden na milion wstrzykniętych wirusów jest zintegrowany z DNA gospodarza - a w przypadku szczepionki Astra-Zeneca, w zależności od dawki, wstrzykuje się od 25 do 50 miliardów wirusów.” Skutkuje to większym ryzykiem długotrwałego uszkodzenia w porównaniu ze szczepionkami mRNA. Skutkiem może być rak , jak to się wydawało we wczesnych terapiach genowych. „Jednak używali wirusów retro i lentiwirusów, które integrują się znacznie częściej” - mówi Münz. „W przypadku adenowirusów ryzyko jest znacznie mniejsze”.

W obecnych badaniach nad szczepionkami wektorowymi trudno było zauważyć komplikacje związane z integracją wirusa z DNA. Początkowo dotyczyło to pojedynczych komórek, a konsekwencje pojawiały się dopiero po latach. Ale jak prawdopodobne są takie integracje? Jak możesz nawet dowiedzieć się, jak często mają one miejsce?

„W kulturach komórkowych jest to stosunkowo łatwe” - mówi profesor dr hab. Stefan Kochanek , Dyrektor Oddziału Terapii Genowej Szpitala Uniwersyteckiego w Ulm . „Ale te komórki są generalnie poddawane stresowi poza organizmem, a zatem tempo integracji wirusowego DNA z genomem nie ma znaczenia”. Aby odpowiedzieć na to pytanie, on i jego zespół wykorzystali model mysi, a mianowicie zwierzęta, u których wątroba jest genetycznie zdeterminowana. miał ogromną wadę. Naukowcy wstrzyknęli im dożylnie wektory adenowirusowe zawierające gen naprawiający defekt. W wątrobieNaukowcom udało się następnie zidentyfikować klony komórek, w których wada została wyleczona. Każde miejsce reprezentowało włączenie wektora adenowirusowego do genomu , ponieważ tylko komórki, do których został włączony w stabilny sposób, mogły namnażać się i optycznie różnić od otaczającej tkanki. Wynik: taka integracja wystąpiła w około siedmiu ze 100 000 komórek (Journal of Virology 2010, DOI: 10.1128 / JVI.00751-10 ).

Po wstrzyknięciu domięśniowym szczepionka wnika do komórek mięśniowych. Te powoli się dzielą, co sprawia, że ​​integracja jest bardzo mało prawdopodobna.

„Ale spontanicznie występujące mutacje, które powodują, że gen nie działa, nie są tak rzadkie w zdrowych komórkach - a te naturalne zmiany są 1000 razy częstsze niż taka integracja DNA adenowirusa z DNA ssaków” - mówi Kochanek . Jednak ta informacja dotyczy komórek wątroby myszy, podczas gdy szczepionki wektorowewstrzykiwany do mięśnia ramienia u ludzi. „Oczywiście chcielibyśmy teraz wiedzieć, jak reagują komórki mięśniowe, ale tam praktycznie niemożliwe jest ilościowe określenie integracji, zwłaszcza u ludzi.” Mięsień jest prawie uśpioną tkanką o niskim współczynniku podziału komórek. Szybkość integracji jest znacznie niżej niż w wątrobie .

Rak w komórkach mięśniowych (mięśniakomięsak) jest również bardzo rzadki. „Ponadto układ odpornościowy najprawdopodobniej zabiłby komórki, w których wektor adenowirusowy zintegrowałby się z genomem najpóźniej po kilku tygodniach” - mówi Kochanek . „Dlatego nie widzę długoterminowego zagrożenia w szczepionkach koronowych opartych na adenowirusach

Prawdopodobnie bardzo niskie ryzyko raka

Wirusolodzy również nie widzą żadnego ryzyka. „My, ludzie, regularnie mamy infekcje adenowirusowe” - mówi profesor dr hab. Friedemann Weber , dyrektor Instytutu Wirusologii na Uniwersytecie w Giessen . „Powodują objawy przeziębienia, infekcje oczu lub problemy żołądkowo-jelitowe, ale nie znamy późnych skutków, takich jak choroby nowotworowe - pomimo intensywnych badań trwających od dziesięcioleci.” Według jego własnego oświadczenia, bez wahania zostałby zaszczepiony szczepionką Astra-Zeneca .

Jednak ta szczepionka wykorzystuje się wirusa , który jest inaczej tylko znaleźć u szympansów. Wiadomo, że chomiki rozwijają guzy po zakażeniu ludzkimi adenowirusami typu 12 . „Ludzie i szympansy są tak genetycznie podobni, że nie zakładam, że komórki u ludzi ulegają degeneracji w wyniku działania wektora” - mówi Weber . „Przede wszystkim: wektory szczepionkowe nie mają genów, które normalnie manipulują cyklem komórkowym, więc nie mogą się rozmnażać”.

„Ryzyko złośliwej transformacji poprzez integrację w niewłaściwym miejscu w genomie nie jest oceniane tak wysoko, ponieważ do rozwoju guza potrzeba zwykle kilku zmian genetycznych” - potwierdza Münz . „Ale w porównaniu z silniejszą szczepionką mRNA, w której to ryzyko jest znacznie niższe i która wykazuje większą skuteczność przeciwko SARS-CoV-2 , nagle staje się niemożliwe zrozumienie, dlaczego należy zastosować szczepionkę rekombinowanego adenowirusa”.

Niemczech i całej UE może być powód: brak szczepionek. „Nie ma czegoś takiego jak stuprocentowa ochrona dzięki szczepionce ” - mówi Weber . „Jednak prawdopodobieństwo zranienia przez szczepionkę Astra Zeneca jest niezwykle niskie w porównaniu z ryzykiem trwałego uszkodzenia spowodowanego przez Covid-19 ”.

 

https://www.pharmazeutische-zeitung.de/koennen-vektorimpfstoffe-das-erbgut-veraendern-123924/seite/3/


Comments (0)

Rated 0 out of 5 based on 0 voters
There are no comments posted here yet

Leave your comments

  1. Posting comment as a guest. Sign up or login to your account.
Rate this post:
0 Characters
Attachments (0 / 3)
Share Your Location