Vacciner mod coronavirus

Denne underside om vacciner mod coronavirus udgør ottende del af teorien for Biotech Academys materiale om Covid-19.

 

Endelig er den her – vaccinen mod coronavirus, som skal hjælpe os alle ud af den ubehagelige situation, vi har befundet os i de sidste mange måneder, hvor COVID-19 har været en del af vores liv.

Men hvad er en vaccine overhovedet? Og hvorfor er det vigtigt at blive vaccineret? Ifølge WHO er en vaccine ”en simpel, sikker og effektiv måde, at beskytte folk mod skadelige sygdomme, før de kommer i kontakt med sygdommen”. Men hvordan virker den egentligt? Du undrer dig måske også over, hvordan vaccinen mod COVID-19 er anderledes end de vacciner, vi i forvejen kender? De spørgsmål, og flere til, vil vi forsøge at besvare i det, du nu skal til at læse.

 

Sådan fungerer vacciner

Når der er noget fremmed i vores krop, f.eks. en coronavirus-partikel, vil kroppen altid prøve at udrydde det. Kroppen genkender dele af den fremmede partikel som “ikke-selv”, og de genkendte dele kalder vi antigener.

Nogle af immunforsvarets celler kan opsluge (”spise”) den fremmede partikel og nedbryde den til mindre stykker. Dele af disse fremmedpartikler, antigenerne, bliver placeret på overfladen af cellen, og derfor kalder vi cellerne antigenpræsenterende celler. Når cellen præsenterer antigenerne på overfladen, kan resten af kroppen forstå, at der er en fremmed gæst, som skal nedkæmpes.

En del af forsvaret, som kroppen bruger mod ubudne gæster, er antistoffer. Antistoffer kan genkende antigener meget specifikt, men antistofferne tager lang tid at lave, fordi de skal passe rigtig godt til antigenet. Man kan se antistoffet som et par håndjern, der skal passe rigtig godt rundt om virussens ’håndled’ (antigenet). Passer håndjernene ikke ordentligt, kan vi ikke holde styr på virussen. Hvis håndjernene passer godt, altså hvis antistoffet passer til antigenet, kan antigenet (og altså også virussen) blive genkendt af resten af kroppens forsvarssystem og derved udryddet.
Der findes mange forskellige antigener, og de ser forskellige ud for alle ubudne gæster. Hvert enkelt antigen kan kun genkendes af ét specifikt antistof. Du kan på figur 1 se en forklaring på, hvordan antigener og antistoffer genkender hinanden.

Figur 1: Antigen/antistof sammenspil. Alle ubudne gæster (f.eks. virus og bakterier) har antigener på overfladen af sig. Antistoffer kan genkende antigener, og binde sig til dem, hvilket vil alarmere kroppen og fremskynde nedbrydningen af den ubudne gæst. For en ny virus, som f.eks. coronavirus, har kroppen endnu ikke dannet antistoffer, og man kan derfor blive meget syg indtil kroppen har dannet antistoffer imod den nye virus.

 

Når man møder en virus for første gang, bliver man formentligt syg, fordi det tager lang tid for kroppen at danne antistoffet, der passer perfekt til antigenet. I løbet af den tid, hvor kroppen arbejder på at danne antistof, bliver din krop angrebet og prøver at slå virus ihjel på andre måder. Det kan f.eks. være ved at hæve kropstemperaturen, så virus går i stykker (det kalder vi feber), og det er netop det, der gør, at du føler dig dårlig.

Det smarte ved en vaccine er, at din krop i fred og ro kan danne antistof (”støbe håndjern”), uden risiko for, at din krop vil gøre dig syg. Det kan den gøre på mange forskellige måder, men den mest normale er at give en svækket version af virussen (eller en anden virus, der er tæt beslægtet). Den svækkede version af virussen er ikke skadelig for kroppen, men kroppen kan bruge den til at få et indblik i, hvordan den kan bekæmpe virus, hvis man senere bliver inficeret med den ”rigtige” sygdomsfremkaldende virus. Det svarer til, at man giver kroppen en tegning, der viser, hvordan virussen ser ud, så kroppen kan arbejde på et par håndjern, der passer til virussens ”håndled”.

 

Verdens første vaccine

Edward Jenner opdagede i 1796, at man kunne immunisere personer mod den dødelige koppevirus, der slog omkring 10% af alle mennesker ihjel på det tidspunkt, ved at udsætte dem for den meget mindre farlige kokoppe-virus. Han vidste, at de malkepiger, der gennem deres arbejde med køerne var blevet udsat for den (for mennesker) ufarlige kokoppe-virus, ikke blev syge, hvis de kom i kontakt med den dødelige koppevirus. Edward Jenner fandt ud af, at de to virus (kokopper og (menneske)kopper) ligner hinanden så meget, at smitte med den ene altså beskytter mod smitte fra den anden.

Fun-fact: Ordet ’vaccine’ kommer fra det latinske ord ’vacca’, som betyder ko.

RNA-vacciner

Tidligere, når vi har vaccineret mod forskellige sygdomsfremkaldende virus, har man altså ofte sprøjtet en svækket virus ind i kroppen. På den måde kan kroppen risikofrit lære at genkende virus. Kroppen producerer antistoffer mod virus, og kan derfor hurtigt reagere og bekæmpe virus i tilfælde af smitte.

I den nye mRNA-vaccine fra firmaer som Pfizer/BioNTech og Moderna, er det ikke svækket virus, som kroppen møder, men derimod en smule kunstigt fremstillet arvemateriale fra coronavirus.

Helt kort om arvemateriale

I mennesket bruges DNA som arvemateriale. Dit arvemateriale er vejledningen til, hvordan man skal lave lige netop dig. DNA ligger i cellekernen, og når der er brug for det, bliver DNA’et kopieret, så der bliver mere DNA. Det kan f.eks. være i forbindelse med celledeling. Vi kalder det for DNA replikation. Når kroppen har brug for at lave proteiner, kan DNA’et blive kopieret til en speciel type RNA, som vi kalder mRNA. RNA ligner DNA rigtig meget, men kan – i modsætning til DNA – blive transporteret ud af cellekernen til cytoplasmet, hvor RNA kan bruges som en slags vejledning til, hvilke proteiner, der skal bygges.

Du kan bede din underviser om at bestille vores plakat om proteinsyntesen – den er helt gratis!

Coronavirus bruger RNA som arvemateriale. Det kan snyde kroppen til at producere de proteiner, der står i virus-vejledningen samtidigt med de proteiner, der står i menneske-vejledningen.

Det RNA, som findes i vaccinen, giver en vejledning til, hvordan man laver spike-proteiner. Nogle steder kaldes spike-proteiner for s-proteiner, hvor s’et står for ’spike’. Spike-protein sidder på overfladen af coronavirus og stikker ud fra virussen, som du f.eks. kan se på figur 1. Spike-proteiner er antigener. Kroppen vil danne spike-proteinerne frit, fordi vaccinen ”snyder” kroppens celler til at lave dem. De frie spike-proteiner er helt ufarlige, fordi de ikke sidder på overfladen af virus. Det svarer til, at man giver kroppen en tegning af coronavirussens håndled, uden at tage resten af virus med. På den måde, kan kroppen øve sig i at lave håndjern/antistoffer, der passer lige præcis til coronavirus’ ”håndled”. Du kan på figur 2 se, hvad der sker, når vaccinen kommer ind i din krop.

Figur 2: mRNA-vaccine mode-of-action. Nogle af vaccinerne mod coronavirus indeholder RNA, som koder for frit spike-protein. Når man får vaccinen, vil kroppens eget maskineri i cellen bruge spike-protein RNA’et fra vaccinen som en vejledning til at danne frit spike-protein. Kroppen kan bruge det frie spike-protein til at danne antistof mod spike-protein. På den måde kan kroppen med det samme reagere, hvis der en anden gang kommer spike-protein ind i kroppen – også hvis spike-proteinet sidder på overfladen af en coronavirus.

 

De færdigproducerede spike-proteiner kan blive genkendt af kroppen, som begynder at producere antistoffer. Når, eller hvis, man senere bliver smittet med coronavirus, kan kroppen altså genkende spike-proteinerne. Det betyder, at kroppen kan bekæmpe virus med det samme, fordi der allerede findes antistoffer mod spike-proteiner (coronavirus-antigenet) i kroppen. Virussen når altså ikke at sprede sig i kroppen, før den er udryddet. På den måde bliver man ikke syg. Det svarer til at kroppen allerede har håndjern, der passer rigtig godt til virussens ”håndled”, og man kan derfor med det samme fjerne truslen.

 

Når man har haft en sygdom pga. en virus, bliver man immun overfor den virus. Vi siger, at man bliver immuniseret. Det betyder, at man ikke kan blive syg af den samme virus igen lige foreløbigt. En vaccine bruges altså også til at gøre dig immun overfor en sygdom. Det bør have den samme effekt, om man har overstået et sygdomsforløb med virusinfektion eller er blevet vaccineret imod virussen.