COVID-19-mRNA-rokotteet: Kuinka jokin tämä kehittyi nopeasti turvallisesti?

Kirjoittanut: Moon Nahm, M.D -d -d -d -d -d.Mediayhteys: Jeff Hansen

COVID -d -d -d -d -d-19 vaccines were not developed overnight.Tässä ovat mRNA -rokotteiden takana olevat hämmästyttävät tarinat.Kuinka mikä tahansa kehittyi tämä nopeasti turvallinen?

For many Americans, the arrival of COVID -d -d -d -d -d-19 vaccines less than a year after the pandemic began is, quite literally, unbelievable. That skepticism, in turn, is contributing to hesitancy to get the shot — especially among those concerned that the most widely used COVID -d -d -d -d -d-19 vaccines rely on messenger RNA, or mRNA, to induce protection.Tämä on ensimmäinen kerta, kun mRNA -rokote on hyväksytty ihmisen käyttöön.

But the development of mRNA vaccines against COVID -d -d -d -d -d-19 is no overnight success.Itse asiassa heillä on huomattava takaosa, joka venyttää vuosikymmeniä. Without one researcher’s determination, two companies with vision, a longtime network of university labs, and decades of taxpayer funding in treatments for influenza and HIV, particularly by the United States’ National Institutes of Health, COVID -d -d -d -d -d-19 vaccines might still be years away.Silloinkin se vei u: n valtavan, ennennäkemättömän sijoituksen.S.Hallitus saada nämä laukaukset laboratorioista aseisiin nopeammin kuin koskaan ennen.

The remarkable success we have seen over the past few months in slowing the COVID -d -d -d -d -d-19 pandemic in the United States can be traced back to these four parallel stories and one big bet from the U.S.hallitus.

1. mRNA vaccines: an idea more than 30 years in the making

Kun Katalin Karikó, ph.D -d -d -d -d -d., tuli Yhdysvaltoihin Unkarista vuonna 1985, hän toi mukanaan intohimoisen päättäväisyyden työskennellä mRNA: n parissa.Messenger -RNA on perustavanlaatuista elämään: Suunnitelmat, jotka on kirjoitettu käyttämällä neljää nukleotidi ”kirjainta” jokaisen proteiinin rakentamiseksi jokaisessa elämän muodossa maan päällä.Karikón iso idea oli tuottaa proteiineja tahdon mukaan injektoimalla mRNA: ta soluihin, mutta hänen kokeilunsa eivät toimineet pitkään.Menestyksen puute pakotti hänet luottamaan yhteen vanhempaan tutkijaan toisensa jälkeen tukeakseen hänen työtään, kun hän teki vain vähäisiä palkkoja.

In 1998, Karikó partnered with D -d -d -d -d -drew Weissman, M.D -d -d -d -d -d., Ph.D -d -d -d -d -d., Pennsylvanian yliopistossa.Weissman oli kiinnostunut mRNA: hon perustuvan HIV -rokotteen kehittämisestä.Monien epäonnistumisten jälkeen Karikó ja Weissman oppivat, että luonnolliset mRNA: t käyttävät pieniä määriä hiukan modifioituja nukleotideja, neljän standardnukleotidin lisäksi.Kun tutkijat työnsivät modifioidut nukleotidit mRNA: iin.He alkoivat julkaista havaintonsa vuodesta 2005 alkaen. By the time the coronavirus that causes COVID -d -d -d -d -d-19 showed up in 2020, Karikó and Weissman were already working on an influenza vaccine based on their mRNA technology.

2. Visionary companies fueled the drive toward mRNA vaccines

Laboratorion läpimurtojen tulemisesta voi viedä vuosia markkinoiden valmiiksi tuotteisiin, ja juuri niin tapahtui mRNA: n kanssa.Pian sen jälkeen, kun Karikó ja Weissmanin työ julkaistiin 2000-luvun puolivälissä, visionääriset yritykset tunnustivat mRNA: n vaikutukset rokotteisiin ja lisensoivat nopeasti tekniikan. Moderna was founded in 2010 to produce vaccines based on the new mRNA technology, and the company had been growing as a vaccine manufacturer when the COVID -d -d -d -d -d-19 virus appeared.

Moderna ei ollut ainoa mRNA -lähestymistavan kanssa rokotteisiin.BionTech on saksalainen yritys, joka on perustanut immunoterapioiden parissa vuonna 2008 Turkin pariskunnalla, joka muutti Saksaan.Kuten Moderna, BionTech tunnisti rokotteen suunnittelun mRNA -tekniikan arvon vuosia sitten ja lisensoi tekniikan.Vuonna 2013 BionTech palkkasi Karikón varapuheenjohtajaksi ja aloitti mRNA -tekniikoiden kehittämisen monien sairauksien vastaisesti käytettäväksi.Biontechin rokotteen kehittämispyrkimykset lisääntyivät huomattavasti vuonna 2018, kun Pfizer liittyi Biontechin pyrkimykseen tutkimus- ja kehityssopimuksella kehittääkseen mRNA-pohjaisia rokotteita influenssan vastaisesti.Se oli luonnollinen yhteistyö, koska pfizer, a u.S.New Yorkin yritys on ollut merkittävä rokotetuottaja pitkään. When the pandemic began, Pfizer/BioNTech immediately turned their attention to developing vaccines against COVID -d -d -d -d -d-19.

Tietoja Moon Nahmista, M.D -d -d -d -d -d.

Moon Nahm is a professor in the D -d -d -d -d -department of Medicine at the University of Alabama at Birmingham, and directs a World Health Organization pneumococcal vaccine reference laboratory.Hän on tutkinut pneumokokkiinfektioita ja pneumokokkirokotteita yli 40 vuoden ajan, ja on entinen NIH -rokotteen ja hoidon arviointiyksikön jäsen.

3. Insights from the fight against flu and HIV were crucial to COVID -d -d -d -d -d-19 success

However, in order to produce vaccines against COVID -d -d -d -d -d-19, Moderna and Pfizer/BioNTech first needed to identify the right mRNA sequences for proteins that would make suitable vaccine components. COVID -d -d -d -d -d-19 virus is similar to the SARS virus of 2003, and previous research of the SARS outbreak suggested potential vaccine components. Nevertheless, exact design of the actual vaccine structure was not a simple task for a small company like Moderna, or even a larger one such as Pfizer, even though the entire COVID -d -d -d -d -d-19 virus genome had been published by Chinese researchers in early 2020.

Mutta tässä oli toinen vuosikymmenien mittainen tieteellinen ponnistus: huolenaihe toisesta influenssapandemiasta vuoden 1918 flunssapandemian mittakaavassa on jo pitkään motivoitunut u.S.investoinnit flunssatutkimuksiin, etenkin NIH: n toimesta.NIH on myös käyttänyt yli 40 vuotta rahoittamalla tutkijoita työskentelevän kohti rokotetta HIV: lle.

The crucial sequence information needed to target COVID -d -d -d -d -d-19 came from a vaccine research laboratory at the NIH.Laboratorio oli työskennellyt HIV -rokotteen malleissa vuosikymmenien ajan ja kehitti algoritmeja rokotteille optimoiduilla molekyylirakenteilla.Tämä lähestymistapa ennusti myös onnistuneen rokotteen rakenteen hengityssynsyyttiaalista virusta vastaan. Harnessing that experience, the NIH group rapidly identified stable molecular structures optimized for the mRNA vaccines against COVID -d -d -d -d -d-19.

4. NIH investment in vaccine evaluation infrastructure pays off

NIH on myös 60 vuoden ajan ylläpitänyt noin 10 yliopistolaboratorion ryhmää koko maassa auttamaan rokotteiden testaamiseksi patogeenejä vastaan, kuten influenssa.Nämä kliiniset ja tieteelliset ryhmät, jotka tunnetaan rokote- ja hoidon arviointiyksiköinä, tai VTEUS, ovat lääkärit, tutkijat ja sairaanhoitajat, jotka on omistettu rokotetutkimuksiin ja testauksiin.Vteus on myös vuosien varrella kouluttanut lukuisia rokotteen asiantuntijoita, ja jotkut näistä ovat tuoneet taitonsa yliopistoihin, rokoteyrityksiin ja sääntelyvirastoihin. In addition to the VTEU network, the NIH has supported an HIV Vaccine Trials Network and the AID -d -d -d -d -dS Clinical Trials Network. As Moderna and Pfizer/BioNTech created their mRNA vaccines against COVID -d -d -d -d -d-19, these experts and vaccine study networks were recruited into rapid vaccine testing, and they enlisted tens of thousands of people willing to volunteer as test subjects.Kaikkien miellyttävälle yllätykselle mRNA -rokotteet osoittautuivat erittäin tehokkaiksi estämään taudin kohtalaisia ja vakavia muotoja, samoin kuin sen leviämistä.

Moon Nahm, M.D -d -d -d -d -d. (Photography: Steve Wood)5. Americanhallitus guaranteed purchases to speed mass production

Yleensä valmistajat odottavat tehokkuuden todisteita ennen kuin ne rakentavat kalliita räätälöityjä infrastruktuuria ja järjestelmiä, joita tarvitaan miljoonien uuden hoidon annosten tuottamiseen. Why make that investment if the test candidate may fail? But for the mRNA COVID -d -d -d -d -d-19 vaccines, the U.S.hallitus pledged to purchase millions of doses and provided upfront money, even before the vaccine’s efficacy was determined.Tämän ansiosta Moderna ja Pfizer/BionTech sai rakentaa massatuotantokapasiteettia, vaikka testaus oli käynnissä.

6. Brave human volunteers

Sääntelyn hyväksynnän saamiseksi on testattava rokote, jotta terveillä vapaaehtoisilla on turvallisuus ja tehokkuus sen jälkeen, kun heille on osoitettu turvallista eläimiä.Onneksi sadat tuhannet ihmiset ympäri maailmaa suostuivat ottamaan rokoteehdokkaat.Jotkut saivat lumelääkkeen, jotta tosielämän vertailut voitaisiin tehdä.Analysoidessaan näiden vapaaehtoisten massiivisia ja yksityiskohtaisia tietoja sääntelyvirastot antoivat nyökkäyksen kahdelle mRNA -rokotteelle. Importantly, those trial volunteers continue to be monitored for any long-term issues, and to find out how long the COVID -d -d -d -d -d-19 immunity lasts.

D -d -d -d -d -determination leads to success

Thus, America’s ability to rapidly produce COVID -d -d -d -d -d-19 vaccines did not result from luck or a short-term effort.MRNA -rokotteet, jotka meillä on tänään, syntyivät vuosikymmenien ajan sijoituksista ja päättäväisyydestä.Karikón sitkeys kestää edelleen - hän nousee joka aamu kello 5 a.m.työskennellä hänen kellarilaboratoriossa.Hänen ja monien muiden omistautuneiden tutkijoiden työ on hyötynyt maailmasta. Meanwhile, the long-term investment from the NIH and other funding agencies produced the manpower, organization, science and technology that were necessary to produce the vaccines that will help us win the struggle against COVID -d -d -d -d -d-19.