Tổng hội y học Việt Nam

Viện y học ứng dụng Việt Nam
ứng dụng y học vì sức khỏe người việt nam

Vaccine DNA và mRNA: Điểm giống và khác nhau

Vaccine DNA và mRNA đều sử dụng vật liệu di truyền để cung cấp thông tin đến các tế bào và tạo ra phản ứng miễn dịch. Vaccine DNA an toàn, dễ sản xuất, giá cả phải chăng và, không giống như vaccine mRNA, ổn định ở nhiệt độ phòng. Những thuộc tính này làm cho chúng trở nên hứa hẹn hơn.

Vaccine DNA sử dụng các phân tử DNA tròn, nhỏ, được gọi là plasmid, một gen từ vi khuẩn hoặc virus để kích hoạt phản ứng miễn dịch. Ví dụ, ZyCoV-D -vaccine COVID-19 DNA được phát triển gần đây được ủy quyền ở Ấn Độ, bao gồm một plasmid mang gen mã hóa cho protein đột biến SARS-CoV-2. Sau khi xâm nhập vào tế bào con người, plasmid phải đi qua tế bào chất, vượt qua màng nhân và đi vào nhân tế bào. Các enzyme trong nhân chuyển đổi gen của virus hoặc vi khuẩn mà plasmid mang theo thành ARN. Sau đó mRNA phải di chuyển đến tế bào chất, nơi các enzyme chuyển đổi thành protein của vi khuẩn hoặc virus. Hệ thống miễn dịch xác định protein của vi khuẩn hoặc virus là một vật thể lạ và tạo ra phản ứng miễn dịch. Phản ứng có xu hướng từ từ bởi vì hệ thống miễn dịch trước đó chưa gặp phải protein của vi khuẩn hoặc virus. Tiêm phòng làm hình thành các tế bào miễn dịch trí nhớ. Khi bị nhiễm trùng, các tế bào này nhanh chóng nhận ra vi khuẩn hoặc virus và ngăn ngừa bệnh. DNA plasmid phân hủy trong vòng vài tuần, nhưng các tế bào miễn dịch trí nhớ này cung cấp khả năng miễn dịch liên tục chống lại mầm bệnh.

Vaccine DNA và mRNA: khác nhau như thế nào?

Tương tự như vaccine DNA, vaccine mRNA cung cấp vật liệu di truyền cho tế bào để tổng hợp thành một hoặc nhiều protein virus hoặc vi khuẩn. Mặc dù vaccine DNA và mRNA có một số điểm tương đồng, nhưng có một số điểm khác biệt giữa các vaccine di truyền này. Để vaccine DNA có hiệu quả, DNA plasmid phải vượt qua màng tế bào, đi vào tế bào chất, sau đó đến nhân tế bào bằng cách vượt qua màng nhân. Ngược lại, vaccine mRNA chỉ cần đi qua màng tế bào để vào tế bào chất. Tế bào chất chứa các enzyme sử dụng thông tin di truyền trong các phân tử mRNA để tổng hợp các protein của vi khuẩn hoặc virus. Bởi vì vaccine DNA cần trải qua một bước bổ sung là xâm nhập vào nhân tế bào, chúng tạo ra phản ứng miễn dịch thấp hơn nhiều so với vaccine mRNA. Tuy nhiên, một DNA plasmid đơn có thể tạo ra nhiều bản sao mRNA. Một khi DNA plasmid xâm nhập vào nhân, nó có thể tạo ra nhiều protein vi khuẩn hoặc virus hơn là một phân tử đơn lẻ của vaccine mRNA. Vaccine mRNA rất dễ vỡ và cần được bảo quản, vận chuyển ở nhiệt độ lạnh hoặc cực lạnh. Ngược lại, vaccine DNA có độ ổn định cao hơn và dễ bảo quản, vận chuyển hơn. Hậu cần cho việc lưu trữ và vận chuyển vaccine mRNA đã cản trở việc phân phối vaccine cho các quốc gia có thu nhập thấp. Vaccine DNA ổn định với nhiệt độ là một giải pháp thay thế khả thi. Ví dụ: vaccine COVID-19 DNA ZyCoV-D vẫn ổn định ở nhiệt độ phòng trong ít nhất 3 tháng và thậm chí lâu hơn ở 2–8°C, phù hợp với các cơ sở có nguồn lực hạn chế.

Ưu điểm so với vaccine thông thường

Cả vaccine DNA và mRNA đều là vaccine di truyền có nhiều ưu điểm hơn các loại vaccine thông thường khác. Một số vaccine thông thường sử dụng virus hoặc vi khuẩn làm suy yếu hoặc bất hoạt để kích thích hệ thống miễn dịch. Việc sử dụng các mầm bệnh đã bị bất hoạt hoặc bị tiêu diệt có thể dẫn đến phản ứng miễn dịch yếu hơn. Các vaccine tái tổ hợp sử dụng các protein của virus hoặc vi khuẩn, không tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh và thường phải tiêm nhiều mũi nhắc lại. Hơn nữa, việc thiết kế và sản xuất vaccine có thể tốn nhiều thời gian và đầy thách thức. Không giống như vaccine sử dụng mầm bệnh đã được làm suy yếu, vaccine DNA và mRNA chỉ mang thông tin cần thiết để tạo ra một hoặc nhiều protein vi khuẩn hoặc virus và không thể tạo ra toàn bộ mầm bệnh. Hơn nữa, vaccine di truyền kích hoạt tất cả các thành phần của hệ thống miễn dịch để bảo vệ tốt hơn các mầm bệnh. Ngoài ra, quy trình sản xuất vaccine DNA và mRNA không tốn kém và đơn giản hơn quy trình sản xuất vaccine thông thường. Hơn nữa, có thể sản xuất vaccine DNA và mRNA trên quy mô lớn. Vaccine DNA và mRNA sử dụng các sợi DNA hoặc RNA mang thông tin về protein của vi khuẩn hoặc virus mong muốn. Các nhà sản xuất có thể tổng hợp chúng bằng cách sử dụng một quy trình hóa học, nhanh chóng thích nghi với quy trình tạo vaccine DNA và mRNA để đáp ứng với sự xuất hiện của một biến thể hoặc virus mới.

Triển vọng của vaccine DNA

Các nhà khoa học đã thực hiện nhiều nghiên cứu trong suốt 3 thập kỷ qua để giải quyết những lo ngại về phản ứng miễn dịch hạn chế do vaccine DNA gây ra. Những cách tiếp cận này bao gồm cải thiện tính ổn định của plasmid để làm chậm quá trình thoái hóa của nó, thay đổi trình tự DNA để tăng mức độ biểu hiện protein và sử dụng chất bổ trợ để tăng cường phản ứng miễn dịch do vaccine tạo ra. Một số lượng lớn nghiên cứu cũng đã tập trung vào việc cải thiện các phương pháp phân phối vaccine DNA để tạo ra phản ứng miễn dịch mạnh hơn. Trong khi các cách tiếp cận thông thường liên quan đến việc tiêm vaccine DNA dưới da hoặc cơ, các nhà nghiên cứu đang nghiên cứu một số phương pháp không tiêm. Cho đến gần đây, vaccine DNA chỉ được chấp thuận sử dụng trong thú y do đáp ứng miễn dịch được tạo ra ở người rất hạn chế. Vaccine COVID-19 DNA do Zydus Cadila phát triển là vaccine DNA đầu tiên nhận được sự chấp thuận sử dụng ở người và thể hiện một bước tiến quan trọng đối với vaccine DNA. Đáng chú ý, việc sử dụng vaccine ZyCoV-D liên quan đến việc sử dụng một thiết bị đơn giản, sử dụng áp suất cao để giúp vaccine thẩm thấu qua bề mặt da. Một số thử nghiệm trên người hiện đang được tiến hành để đánh giá tiềm năng của các vaccine DNA chống lại các bệnh truyền nhiễm khác nhau. Chúng bao gồm vaccine chống lại các bệnh truyền nhiễm do HIV, virus Ebola, virus Zika, cúm, virus herpes và virus gây u nhú ở người. Các nhà nghiên cứu cũng đang nghiên cứu vaccine DNA chống lại nhiều loại ung thư khác nhau , bao gồm ung thư tuyến tụy, ung thư vú và ung thư cổ tử cung. Các tế bào khối u biểu hiện các protein khác với các tế bào khỏe mạnh, và vaccine DNA có thể dạy hệ thống miễn dịch nhận biết và loại bỏ các tế bào khối u.

Tham khảo thêm thông tin tại bài viết: Vaccine VBC-Covid19-154 của Vingroup với mục tiêu góp phần đẩy lùi Covid 19 ở Việt Nam

 

Hà Linh - Viện Y học ứng dụng Việt Nam (theo Medical News Today) -
Bình luận
Tin mới
  • 21/11/2024

    Trị bệnh Parkinson bằng Đông y có hiệu quả không?

    Do các loại thuốc Tây y điều trị bệnh Parkinson thường đi kèm với tác dụng phụ và nguy cơ “nhờn thuốc” khi dùng lâu dài, nhiều người tìm tới các phương pháp Đông y với hy vọng các loại thảo dược tự nhiên sẽ an toàn hơn với cơ thể.

  • 21/11/2024

    Tăng cường sức khỏe xương khớp cho người cao tuổi trong mùa đông

    Khi bước vào giai đoạn lão hóa, cơ thể con người trải qua nhiều thay đổi sinh lý, suy giảm chức năng của hệ cơ xương khớp và dễ mắc phải các bệnh lý về xương khớp, đặc biệt là trong mùa đông lạnh

  • 21/11/2024

    Tức giận - Kẻ thù thầm lặng của sức khỏe

    Tức giận là một cảm xúc bình thường mà ai cũng sẽ trải qua, bởi hiếm ai có thể giữ được bình tĩnh khi bị tấn công, xúc phạm, phản bội hay thất bại... Tuy nhiên, tức giận quá thường xuyên hoặc kéo dài có thể gây ra nhiều vấn đề đối với sức khỏe.

  • 21/11/2024

    Bệnh hô hấp và cách bảo vệ sức khỏe trong mùa lạnh

    Mùa đông đến đi kèm với sự thay đổi nhiệt độ đột ngột, không khí hanh khô và độ ẩm giảm. Những yếu tố này gây nên các bệnh về đường hô hấp, đặc biệt là ở trẻ nhỏ, người cao tuổi và những người có hệ miễn dịch yếu. Các bệnh lý đường hô hấp không chỉ gây khó chịu, ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống mà còn có thể dẫn đến các biến chứng nguy hiểm nếu không được điều trị kịp thời.

  • 20/11/2024

    9 cách chữa đau chân tại nhà hiệu quả

    Đau chân là vấn đề phổ biến ảnh hưởng đến cuộc sống hàng ngày của nhiều người. Cùng tìm hiểu 9 phương pháp đơn giản, hiệu quả để chữa đau chân tại nhà. Áp dụng đúng cách, bạn có thể giảm đau, cải thiện lưu thông máu và tăng cường sức khỏe cho đôi chân của mình.

  • 19/11/2024

    Các phương pháp điều trị bênh tiêu chảy tự nhiên khi bạn đang cho con bú

    Thật khó khăn khi bạn phải đối mặt với bệnh tiêu chảy, nhất là khi bạn đang phải cho con bú. Trong bài viết này, Viện Y học ứng dụng Việt Nam sẽ chia sẻ một số biện pháp khắc phục tự nhiên để điều trị bệnh tiêu chảy cho các bà mẹ vẫn đang trong thời kỳ nuôi con bằng sữa mẹ.

  • 18/11/2024

    Tại sao người đái tháo đường nên ăn rau đầu tiên?

    Ăn rau đầu tiên trong bữa ăn có tác dụng thế nào với người bệnh đái tháo đường? Thứ tự các ăn các món trong bữa ăn của người bệnh đái tháo đường có gì đặc biệt? Nhân Ngày thế giới phòng chống đái tháo đường 14/11, cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

  • 18/11/2024

    Ngày Trẻ em Thế giới: Bồi dưỡng sức khỏe thể chất và tinh thần cho trẻ

    Ngày Trẻ em Thế giới là dịp để chúng ta cùng nhau tôn vinh và bảo vệ thế hệ tương lai của đất nước. Trong bối cảnh cuộc sống hiện đại với nhiều thay đổi, việc chăm sóc sức khỏe toàn diện cho trẻ em càng trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.

Xem thêm