Covid-19 pandemisi hepimize el yıkamaktan PCR (Polimeraz Zincir Tepkimesi) (1) testlerine kadar değişik alışkanlıklar kazandırdı. Pandeminin ilerleyen süreçlerine geçerken artık dünyada konuşulan başka bir konu var; aşılar. İnsanın bağışıklık sisteminin çalışmaları ve genel olarak aşıların etkisi karışık, tartışmaya açık ve bazen de mantıksız gelse de, mRNA temelli olan yeni bağışıklık türü tamamıyla kafa karıştırıcı…
Şu anda FDA (Food and Drug Administration) (2) tarafından onaydan geçmiş iki tane Covid-19 aşısı bulunmakta ve her ikisi de mRNA aşısı.
mRNA Aşısı Nedir?
Aşılar birkaç formda bulunurlar ancak temel amaçları aynıdır: bağışıklık sistemimize bir patojen (hastalık yapıcı mikrop) verip onunla savaşmasını sağlamak ve aslında onu gelecekte karşılaşabileceği duruma hazırlamaktır. Bunu tıpkı araba almadan önce yapılan bir tur deneme sürüşü gibi düşünebiliriz. Vücudumuzun bu önleyici bağışıklığı geliştirmesinin tam yolu bize hangi aşının verildiğinde bağlıdır. Canlı zayıflatılmış aşılar bir patojenin zayıflatılmış bir versiyonunu verir; protein alt birim aşısı yani inaktif aşılar bize hastalığın yalnızca bir parçasını verir. Bu nedenle bağışıklık hücreleri virüsün ya da bakterinin bu bölümünü nasıl tanıyacaklarını bilir.
Fakat mRNA (mesajcı RNA) aşıları hücrelerimize patojenden bir protein üretir, temel olarak kendi taklidini yaratır. Kendi hücrelerimiz örneğin SARS-Cov-2’ye özel bir protein üretir ve ardından bağışıklık sistemimiz proteinleri tanımayı öğrenir.
Aşıların geçmişi 1700’lerin sonlarına kadar uzanırken, mRNA aşılarının temelini oluşturan ilk deneyler 1990’lara kadar yapılmadı. Covid-19 pandemisine kadar, insanlara uygulanan mRNA aşıları deneyseldi ve hiç biri FDA tarafından onaylanmamıştı. Moderna ve Pfizer / BioN Tech’in COVID-19 aşıları, aşıların güvenliğini ve etkinliğini kanıtlamak için klinik çalışmalarını gerektiren ancak titiz ve dikkatli bir şekilde gözden geçirilmesini gerektirmeyen acil durum ruhsatı almışlardır.
Uzman Yorumlarıyla Pfizer/BioNTech mRNA COVID-19 Aşısının Faz-3 Verimlilik Değerlendirmesi
Hangisini kullandığımızın ne önemi var?
Cevap, aslında hangi mikropla karşılaştığın ve aşının geliştirildiği zaman dilimine bağlı. Canlı zayıflatılmış veya inaktif edilmiş aşılar (ölü mikroptan oluşan), grip gibi hızla mutasyona uğrayan patojenlere karşı diğer aşı türlerine göre daha etkilidir. Bununla birlikte bakteri ve mantarlar gibi daha zor mikroplar için ölü patojen üretmek yani inaktif aşı üretmek zordur.
İmmünobiyoloji profesörü Susan Kaech’e göre bir aşı türü genellikle belirli bir patojene uzun süreli bağışıklık sağlanması için diğer bir aşı türünden iyi bir yöntemdir ancak bilim insanları bunun ne zaman ve neden olacağını tahmin edemezler.
Göz önünde bulundurulacak diğer bir konu ise zamanlama. Tipik bir aşının geliştirilmesi 5 ile 10 yılı bulabilir ve diğer tip aşılar için bu zamanlama daha uzun sürebilir. Örneğin COVID-19 salgını sırasında mRNA aşısı geliştirmeye öncelik verilmesinin sebebi etkili olmasından ziyade diğer aşı türlerindeki zaman sorunuydu. Lyon Üniversitesi’nden Doku biyolojisi Direktörü Bernard Verrier’nin dile getirdiği gibi, mRNA aşılarının sahip olduğu avantaj bağışıklığı kazanmada daha etkili olması değil üretimlerinin hızlı olmasıdır.
Bir mRNA aşısının üretimi sadece hızlı değildir aynı zamanda değişimi de duyarlıdır yani mikrop mutasyona uğramışsa farklı bir mRNA dizisinin üretimi basit ve hızlı olacaktır. (Pfizer ve Moderna aşılarının ürettiği koronavirüs proteininin değiştiğini gösteren bir kanıt yok.)
mRNA Aşıları Nasıl Çalışır?
mRNA aşılarının iki önemli bileşeni vardır. mRNA dizileri ve bunları taşıyan lipid (yağ ve benzeri) nanopartiküller. Adından da anlaşılacağı gibi lipid nanopartiküller, hücrelerce daha kolay emilebilen ve mRNA dizilerinin kendi başlarına yapabileceğinden çok daha uzun süre bozulmadan kalabilen küçük, yağ içeren partiküllerdir. Hücre içine girdikten sonra, ribozom adı verilen bir organel, mRNA dizisini okur ve onu bir proteine çevirir. Bu süreç, proteinlerin bir kısmı hücrenin dışına taşınırken diğerleri içerde kalırken tekrar eder. Sonunda bağışıklık hücreleri onları fark eder ve yabancı proteinlere sıkıca bağlı olan antikorlar üretir. Bu antikorlar diğer bağışıklık hücrelerine gelip patojeni yok etmeleri için sinyal verir. Yeterli sayıda antikor enfekte olmuş bir hücreyi yok edebilir.
Bir kişinin bağışıklık sistemi belirli bir protein için nasıl antikor üreteceğini bildiğinde bu bilgiyi hafızaya alır ve bu kişi sahip olduğu bu proteinle bir patojenle karşılaşırsa üstte belirttiğim antikor sürecini üretmeden bağışıklık sistemi doğrudan o patojene saldırmaya başlar. Ayrıca mRNA aşıları bir patojenin yalnızca küçük bir bölümünü kodladığından bu aşılar enfeksiyon kapmamıza neden olmaz.
Diğer aşılar örneğin inaktif aşılar, bağışıklık sistemini hızlı başlatan yardımcı bir maddeye ihtiyaç duyar. Buna karşın mRNA aşılarının bu yardımcıya ihtiyacı yoktur çünkü mRNA’nın kendisi, çift sarmallı RNA ile birlikte bağışıklık sistemini tetikler. Yani vücut tarafından bir uyarı sistemi gelişmiş olur.
mRNA aşıları için önemli bir endişe de mevcuttur; bu da kolay bozulmalarıdır. Doğal savunma sistemleri, mRNA dizilerini proteinlere dönüştürülmeden önce kendiliğinden bozar. Ancak Bernard Verrier son birkaç yılda araştırmacıların mRNA dizilerini daha iyi hale getirmek için çalışmalarda bulunduğunu ve başarılı olduklarını belirtti. Yine de mRNA, diğer aşıların bileşenlerine kıyasla hızla bozulur, bu nedenle mRNA aşılarının düşük sıcaklıklarda tutulması gerekir. Verrier ayrıca mRNA aşılarının genç bir teknoloji olduğunu ve diğer aşı türlerine kıyasla daha pahalı olduğunu ve ancak daha yaygın kullanıldıkça fiyatlarının düşeceğini söylüyor.
mRNA Aşısının Yan Etkileri Var mı?
Araştırmacılar, mRNA’nın kan dolaşımında kısa ömürlü olduğunu, insanlarda olası yan etkileri riskinin diğerlerinden daha az olduğunu düşünüyorlar. Susan Kaech, Moderna ve Pfizer aşılarının başarısının, hem ortaya çıkan bulaşıcı hastalıklara hem de kanser gibi bulaşıcı olmayan hastalıklara mRNA aşılarının geliştirilmesi için umut ışığı olacağını düşünüyor. Kanser için aşı, önleyici değildir ancak kanserli hücrelerde üretilecek proteinler hastanın tümörüne bir yanıt oluşturabilir.
Susan Kaech, “Bence bunun heyecan verici yönü, bu aşıların en azından koronavirüs için sahip olabileceği başarıyı görmek ve üretilmelerinin oldukça kolay olması. Bu nedenle gelecekte üzerinde çalışabileceğimiz yepyeni bir aşılama türünün olması heyecan verici.”
Çeviren: Ecem Çevik
Kaynak: Maddie Bender; How does an mRNA vaccine work?; https://www.popsci.com/story/health/how-mrna-vaccine-works/
Dip Notlar:
- Ribozom hücrede protein sentezi yapan birimdir.
- Antikor vücutta mikropla savaşan yapıdır.
- mRNA (mesajcı RNA olarak adlandırılan ve DNA’da saklanan genetik bilgiyi ribozom adı verilen organele taşıyan yapıdır.
Matematiksel
