H Johnson & Johnson παρασκεύασε ένα εμβόλιο κατά του κορωνοϊού γνωστό ως JNJ-78436735 ή Ad26.COV2.S. Οι κλινικές δοκιμές έδειξαν ότι μια μοναδική δόση του εμβολίου έχει αποτελεσματικότητα έως και 72%. Επιπλέον μπορεί να διατηρηθεί έως και τρεις μήνες στους 2–8 °C.

Ένα κομμάτι του κορωνοϊού

Ο ιός SARS-CoV-2 διαθέτει πρωτεΐνες τις οποίες χρησιμοποιεί για να εισέλθει στα ανθρώπινα κύτταρα. Αυτές οι αποκαλούμενες πρωτεΐνες-ακίδες αποτελούν έναν δελεαστικό στόχο για πιθανά εμβόλια και θεραπείες.

Το εμβόλιο της Johnson & Johnson βασίζεται στις γενετικές οδηγίες του ιού για την κατασκευή των πρωτεϊνών-ακίδων. Αλλά σε αντίθεση με τα εμβόλια Pfizer-BioNTech[1] και Moderna[2] τα οποία αποθηκεύουν τις οδηγίες σε μονόκλωνο RNA, το εμβόλιο Johnson & Johnson χρησιμοποιεί DNA διπλής έλικας.

Μέσα στο DNA ενός αδενοϊού

Οι ερευνητές πρόσθεσαν το γονίδιο για την πρωτεΐνη-ακίδα του κορωνοϊού σε έναν άλλο ιό που ονομάζεται Αδενοϊός 26. Οι αδενοϊοί είναι συνηθισμένοι ιοί που συνήθως προκαλούν κρυολογήματα ή συμπτώματα που μοιάζουν με γρίπη. Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε έναν τροποποιημένο αδενοϊό που μπορεί να εισέλθει σε κύτταρα αλλά δεν μπορεί να αναπαραχθεί μέσα τους ή να προκαλέσει ασθένεια. Το εμβόλιο της Johnson & Johnson προέκυψε μετά από έρευνες δεκαετιών σχετικά με τα εμβόλια που βασίζονται σε αδενοϊούς. Τον Ιούλιο, το πρώτο από αυτά εγκρίθηκε για γενική χρήση – ένα εμβόλιο για τον Έμπολα, που έγινε επίσης από την Johnson & Johnson. Η εταιρεία διεξάγει επίσης δοκιμές για εμβόλια με βάση τον αδενοϊό για άλλες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του H.I.V. και Zika.
Ορισμένα άλλα εμβόλια κορωνοϊού βασίζονται επίσης σε αδενοϊούς, όπως αυτό που αναπτύχθηκε από την AstraZeneca[3] χρησιμοποιώντας αδενοϊό χιμπατζή.

Τα εμβόλια με βάση τον αδενοϊό για το Covid-19 είναι πιο ανθεκτικά σε σχέση με τα εμβόλια mRNA της Pfizer και Moderna. Το DNA δεν είναι τόσο εύθραυστο όσο το RNA και το σκληρό πρωτεΐνικό περίβλημα του αδενοϊού προστατεύει το γενετικό υλικό στο εσωτερικό του. Γι αυτό το εμβόλιο της Johnson & Johnson μπορεί να διατηρηθεί έως και τρεις μήνες στους 2–8 °C.

Μπαίνοντας στο κύτταρο

Μετά την ένεση του εμβολίου στο χέρι ενός ατόμου, οι αδενοϊοί προσκρούουν σε κύτταρα και μανδαλώνουν τις πρωτεΐνες στην επιφάνειά τους. Το κύτταρο καταπίνει τον ιό με ενδοκύττωση, ο ιός περικλείεται στο εσωτερικό μιας εγκόλπωσης που τον τραβά στο εσωτερικό. Μόλις μπει μέσα, ο αδενοϊός δραπετεύει από την εγκόλπωση και κατευθύνεται στον πυρήνα, εκεί όπου είναι αποθηκευμένο το DNA του κυττάρου.

Ο αδενοϊός ωθεί το DNA του στον πυρήνα. Ο αδενοϊός έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε να μην μπορεί να δημιουργήσει αντίγραφα του εαυτού του, αλλά το γονίδιο για την ακίδα της πρωτεΐνης του κορωνοϊού μπορεί να διαβαστεί από το κύτταρο και να αντιγραφεί σε ένα μόριο που ονομάζεται αγγελιοφόρο RNA ή mRNA.

Η παραγωγή των πρωτεϊνών-ακίδων

Το mRNA φεύγει από τον πυρήνα και άλλα μακρομόρια του κυττάρου διαβάζουν την αλληλουχία της πληροφορίας και αρχίζουν να παράγουν τις πρωτεΐνες-ακίδες.

Μερικές από αυτές τις πρωτεΐνες-ακίδες που παράγονται από το κύτταρο μεταναστεύουν στην επιφάνειά του και προσκολλούν τις άκρες τους. Τα εμβολιασμένα κύτταρα διασπούν επίσης μερικές από τις πρωτεΐνες σε θραύσματα, τα οποία εμφανίζονται στην επιφάνειά τους. Αυτές οι προεξέχουσες ακίδες και τα θραύσματα πρωτεϊνών-ακίδων μπορούν πλέον να αναγνωριστούν από το ανοσοποιητικό σύστημα.

Ο αδενοϊός προκαλεί επίσης το ανοσοποιητικό σύστημα ενεργοποιώντας τα συστήματα συναγερμού του κυττάρου. Το κύτταρο στέλνει προειδοποιητικά μηνύματα για να ενεργοποιήσει τα ανοσοκύτταρα στη γειτονική περιοχή. Αυξάνοντας αυτόν τον συναγερμό, το εμβόλιο προκαλεί το ανοσοποιητικό σύστημα να αντιδράσει πιο έντονα στις πρωτεΐνες-ακίδες.

Εντοπίζοντας τον εισβολέα

Όταν ένα εμβολιασμένο κύτταρο πεθαίνει, τα θραύσματα περιέχουν πρωτεΐνες-ακίδες και θραύσματα πρωτεϊνών τα οποία μπορούν στη συνέχεια να προσληφθούν από έναν τύπο κυττάρου που ονομάζεται αντιγονοπαρουσιαστικό κύτταρο.

Το κύτταρο αυτό εμφανίζει θραύσματα πρωτεΐνης-ακίδας στην επιφάνειά του. Όταν τα κύτταρα που ονομάζονται βοηθητικά Τ κύτταρα ανιχνεύουν αυτά τα θραύσματα, αυξάνουν τον συναγερμό και βοηθούν στην επιστράτευση και άλλων ανοσοκυττάρων για την καταπολέμηση της μόλυνσης.

Δημιουργώντας αντισώματα

Άλλα ανοσοκύτταρα, που ονομάζονται Β κύτταρα, προσκρούουν στις ακίδες του κορωνοϊού στην επιφάνεια των εμβολιασμένων κυττάρων, ή σε ελεύθερα επιπλέοντα θραύσματα πρωτεϊνών-ακίδων. Μερικά από τα Β κύτταρα μπορεί να είναι σε θέση να κλειδώσουν στις πρωτεϊνικές ακίδες. Αν στη συνέχεια αυτά τα Β κύτταρα ενεργοποιηθούν από τα βοηθητικά Τ κύτταρα, θα αρχίσουν να πολλαπλασιάζονται και να διαχέουν αντισώματα που στοχεύουν την πρωτεΐνη-ακίδα.

Σταματώντας τον ιό

Τα αντισώματα μπορούν να προσκοληθούν στις ακίδες του κορωνοϊού, να στοχοποιήσουν τον ιό για καταστροφή και να αποτρέψουν τη μόλυνση εμποδίζοντας την προσκόλληση των ακίδων σε άλλα κύτταρα.

Σκοτώνοντας μολυσμένα κύτταρα

Τα αντιγονοπαρουσιαστικά κύτταρα ενεργοποιούν έναν άλλο τύπο ανοσοκυττάρου τα Τ κύτταρα δολοφόνους για να αναζητήσουν και να καταστρέψουν τυχόν μολυσμένα από κορωνοϊό κύτταρα που εμφανίζουν τα τα πρωτεϊνικά θραύσματα ακίδων στις επιφάνειές τους.

Μνήμες από τον ιό

Η Johnson & Johnson χρησιμοποιεί μια εφάπαξ δόση του εμβολίου, σε αντίθεση με τα εμβόλια δύο δόσεων από την Pfizer, την Moderna και την AstraZeneca. Αλλά επειδή τα αποτελέσματα των ερευνών  Φάσης 3 της Johnson & Johnson δεν έχουν ακόμη κυκλοφορήσει (μέχρι 3/2/2021), οι ερευνητές δεν γνωρίζουν πόσο καλά μπορεί να λειτουργήσει το εμβόλιο ή πόσο καιρό μπορεί να διαρκέσει η προστασία του.

Εάν το εμβόλιο είναι αποτελεσματικό, είναι πιθανό ο αριθμός των αντισωμάτων και των φονικών Τ κυττάρων να μειωθεί μήνες μετά τον εμβολιασμό. Αλλά το ανοσοποιητικό σύστημα περιέχει επίσης ειδικά κύτταρα που ονομάζονται κύτταρα μνήμης Β και κύτταρα Τ μνήμης που μπορεί να διατηρούν πληροφορίες για τον κορωνοϊό για χρόνια ή ακόμα και δεκαετίες.

Μια δόση του εμβολίου της Johnson & Johnson

διαβάστε περισσότερες λεπτομέρειες ΕΔΩ: https://www.nytimes.com/interactive/2020/health/johnson-johnson-covid-19-vaccine.html

[1]

διαβάστε επίσης:
1. Πως λειτουργεί το εμβόλιο της Pfizer
2. Πως λειτουργεί το εμβόλιο της Moderna
3. Πως λειτουργεί το εμβόλιο της AstraZeneca
4. Πως λειτουργεί το εμβόλιο Sputnik V
5. Πώς λειτουργεί το εμβόλιο της Novavax

Κατηγορίες:ΒΙΟΛΟΓΙΑ, ΙΑΤΡΙΚΗ