Značilnosti cepiva proizvajalca Pfizer / BioNTech (mRNA)
Cepivo pod lastniškim imenom Comirnaty (BNT162b2, nelastniško: Tozinameran) sta v sklopu projekta 'Svetlobna hitrost' razvili farmacevtski podjetji BioNTech in Pfizer1-3. Cepivo spada med mRNA-cepiva za preprečevanje koronavirusne bolezni 2019, ki jo povzroča virus SARS-CoV-24,5.
Ključna komponenta cepiva Comirnaty je spremenjena molekula mRNA, ki je ujeta v majhne kroglaste strukture – lipidne nanodelce. Molekula mRNA nosi navodila za sintezo mutiranega proteina bodice virusa SARS-CoV-24,6. Zapis za ta protein tako ni popolnoma enak tistemu, ki ga najdemo na površini virusnega delca – nekoliko je spremenjen, kar izboljša lastnosti cepiva7. Po prejemu odmerka cepiva molekula mRNA, ki je ujeta v lipidni nanodelec, vstopi v človeške celice, lipidni nanodelec zaradi pogojev v celici razpade, molekula mRNA pa se v citoplazmi prevede v virusni protein bodice. Ta protein telo prepozna kot tuj, aktivira se imunski odziv, to pa sproži nastanek protiteles proti virusu oz. omenjenemu virusnemu proteinu. Ob naslednji okužbi s SARS-CoV-2 bodo ta protitelesa ščitila telo, saj bodo prepoznala virusni protein na površini in nevtralizirala virus, še preden bi se ta lahko namnožil4,8,9.
Postopek priprave cepiva Comirnaty razdelimo na tri dele. V prvem koraku je potrebno v celicah E. coli namnožiti ustrezno sestavljeno plazmidno DNA. Ta poleg zapisa za protein bodice vsebuje še promotor T7, 5'- in 3'-neprevajajoči se regiji ter poli(A) rep. Plazmidno DNA je po uspešni izolaciji potrebno še linearizirati z ustreznim encimom. Temu sledi drugi korak, in sicer in vitro transkripcija z RNA-polimerazo T7, ki izolirano matrično DNA prepiše v aktivno učinkovino tega cepiva – mRNA. Zaradi večje stabilnosti molekule mRNA se v procesu transkripcije hkrati doda analog 5'-kape. Na koncu sledi pakiranje molekule mRNA v lipidne nanodelce, ki ji nudijo zaščito in olajšan transport v celice. Da dobimo končni produkt, je potrebno lipidnim nanodelcem dodati še ostale komponente, ki uravnavajo pH in povečajo stabilnost cepiva4,8,9.
Cepivo Comirnaty je dobavljivo v obliki sterilnega koncentrata, ki se tik pred intramuskularnim vnosom razredči z 0,9-odstotnim natrijevim kloridom. En odmerek vsebuje 30 µg mRNA. Za pridobitev zaščite sta potrebna dva odmerka v razmaku 21 dni, le-ta pa se razvije 7 dni po prejemu drugega odmerka. Cepivo je do uporabe potrebno shranjevati na ultra nizki temperaturi (med –80 °C in –60 °C), dva tedna pa ga je mogoče shranjevati tudi med –25 °C in –15 °C10. Prednost tega cepiva je, da se molekula mRNA v gostiteljski celici ne podvojuje, prav tako se ne more vključiti v dedni material in ga spremeniti. V celicah je prisotna kratek čas, nato pa se razgradi1,4-6.
Viri in literatura
1. Lamb, Y. N. BNT162b2 mRNA COVID-19 Vaccine: First Approval. Drugs 81, 495–501, (2021).
2. Project Lightspeed – Public | BioNTech. https://biontech.de/covid-19-portal/project-lightspeed. (pridobljeno 30.3.2021)
3. CHMP. Committee for Medicinal Products for Human Use (CHMP) Assessment report Comirnaty Common name: COVID-19 mRNA vaccine (nucleoside-modified). https://www.ema.europa.eu/en/documents/assessment-report/comirnaty-epar-public-assessment-report_en.pdf. (pridobljeno 30.3.2021)
4. Vogel, A. B. et al. Immunogenic BNT162b vaccines protect rhesus macaques from SARS-CoV-2. Nature, 1–7,(2021).
5. Background document on the mRNA vaccine BNT162b2 (Pfizer-BioNTech) against COVID-19. https://www.who.int/publications/i/item/background-document-on-mrna-vaccine-bnt162b2-(pfizer-biontech)-against-covid-19. (pridobljeno 30.3.2021)
6. Kyriakidis, N. C., López-Cortés, A., González, E. V., Grimaldos, A. B. in Prado, E. O. SARS-CoV-2 vaccines strategies: a comprehensive review of phase 3 candidates. NPJ vaccines 6, 28, (2021).
7. Jackson, N. A. C., Kester, K. E., Casimiro, D., Gurunathan, S. & DeRosa, F. The promise of mRNA vaccines: a biotech and industrial perspective. NPJ Vaccines 5, 1–6, (2020).
8. Wang, Y. et al. mRNA vaccine: a potential therapeutic strategy. Mol. Cancer 20, 33, (2021).
9. Sahin, U., Karikó, K. in Türeci, Ö. mRNA-based therapeutics-developing a new class of drugs. Nature Reviews Drug Discovery 13, 759–780, (2014).
10. EMA Approves New Storage Option for Pfizer-BioNTech Vaccine, Easing Distribution and Storage of Doses Across European Union | Pfizer. https://www.pfizer.com/news/press-release/press-release-detail/ema-approves-new-storage-option-pfizer-biontech-vaccine. (pridobljeno 30.3.2021)
