• September 24, 2024

Bagaimana vaksin mRNA dan DNA dapat segera mengobati kanker, HIV, kelainan autoimun, dan penyakit genetik

“Dengan vaksin mRNA atau DNA, tujuannya adalah agar tubuh Anda lebih mampu mengenali neoantigen yang sangat spesifik yang dihasilkan sel kanker,” kata ahli mikrobiologi Deborah Fuller.

Dua vaksin virus corona paling sukses yang dikembangkan di AS – vaksin Pfizer dan Moderna – keduanya merupakan vaksin mRNA. Gagasan menggunakan materi genetik untuk menghasilkan respons imun telah membuka dunia penelitian dan potensi penggunaan medis yang jauh melampaui jangkauan vaksin tradisional. Deborah Fuller adalah seorang ahli mikrobiologi di Universitas Washington yang telah mempelajari vaksin genetik selama lebih dari 20 tahun. Kami berbicara dengannya tentang masa depan vaksin mRNA untuk podcast The Conversation Weekly.

Di bawah ini adalah kutipan percakapan tersebut yang telah diedit agar panjang dan jelasnya.

Sudah berapa lama vaksin berbasis gen dikembangkan?

Jenis vaksin ini sedang dalam pengerjaan sekitar 30 tahun. Vaksin asam nukleat didasarkan pada gagasan bahwa DNA membuat RNA dan kemudian RNA membuat protein. Untuk protein tertentu, setelah kita mengetahui urutan atau kode genetiknya, kita dapat merancang molekul mRNA atau DNA yang mendorong sel seseorang untuk mulai memproduksinya.

Saat kami pertama kali memikirkan gagasan memasukkan kode genetik ke dalam sel seseorang, kami mempelajari DNA dan RNA. Vaksin mRNA pada awalnya tidak bekerja dengan baik. Mereka tidak stabil dan mereka menginduksi respons imun yang cukup kuat belum tentu diinginkan. Untuk waktu yang sangat lama, vaksin DNA menjadi prioritas utama uji klinis pertama dilakukan dengan vaksin DNA.

Namun sekitar tujuh atau delapan tahun yang lalu, vaksin mRNA mulai memimpin. Para peneliti telah memecahkan banyak masalah—terutama masalah ini ketidakstabilan – dan ditemukan teknologi baru untuk menghasilkan mRNA dalam sel dan cara memodifikasi urutan pengkodean menjadi membuat vaksin lebih aman untuk digunakan pada manusia.

Setelah masalah-masalah tersebut terpecahkan, teknologi ini benar-benar siap menjadi alat kedokteran yang revolusioner. Itu terjadi ketika COVID-19 melanda.

Apa yang membedakan vaksin asam nukleat dengan vaksin tradisional?

Kebanyakan vaksin menyebabkan reaksi antibodi. Antibodi adalah mekanisme kekebalan utama yang menghalangi infeksi. Ketika kami mulai mempelajari vaksin asam nukleat, kami menemukan bahwa karena vaksin ini diekspresikan di dalam sel kita, maka vaksin tersebut juga terekspresi di dalam sel kita sangat efektif dalam menginduksi respons sel T. Penemuan ini benar-benar menimbulkan pemikiran tambahan tentang bagaimana para peneliti dapat menggunakan vaksin asam nukleat tidak hanya untuk penyakit menular, tetapi juga untuk imunoterapi untuk mengobati kanker dan penyakit menular kronis – seperti HIV, hepatitis B dan herpes – serta gangguan autoimun dan bahkan untuk penyakit menular. untuk mengobati terapi gen.

Bagaimana vaksin bisa mengobati kanker atau penyakit menular kronis?

Respons sel T sangat penting untuk mengidentifikasi sel yang terinfeksi penyakit kronis dan sel kanker yang menyimpang. Mereka juga memainkan peran utama dalam menghilangkan sel-sel ini dari tubuh.

Ketika sebuah sel menjadi kanker, ia menjadi mulai memproduksi neoantigen. Dalam kasus normal, sistem kekebalan tubuh mendeteksi neoantigen ini, mengenali ada sesuatu yang salah dengan sel, dan menghilangkannya. Alasan beberapa orang terkena tumor adalah karena sistem kekebalan tubuh mereka tidak sepenuhnya mampu menghilangkan sel tumor, sehingga sel tersebut berkembang biak.

Dengan vaksin mRNA atau DNA, tujuannya adalah agar tubuh Anda lebih mampu mengenali neoantigen yang sangat spesifik yang dihasilkan sel kanker. Jika sistem kekebalan Anda dapat mengenali dan melihatnya dengan lebih baik, maka hal itu akan terjadi menyerang sel kanker dan menghilangkannya dari tubuh.

Strategi yang sama dapat diterapkan pada penghapusan infeksi kronis seperti HIV, hepatitis B, dan herpes. Virus-virus ini menginfeksi tubuh manusia dan tetap berada di dalam tubuh selamanya kecuali sistem kekebalan tubuh menghilangkannya. Mirip dengan cara vaksin asam nukleat melatih sistem kekebalan untuk menghilangkan sel kanker, vaksin juga dapat digunakan untuk melatih sel kekebalan kita mengenali dan menghilangkan sel yang terinfeksi secara kronis.

Bagaimana status vaksin-vaksin ini?

Beberapa uji klinis pertama vaksin asam nukleat dilakukan pada tahun 1990an dan adalah untuk kankerkhususnya untuk melanoma.

Hari ini ada sejumlah uji klinis mRNA yang sedang berlangsung untuk pengobatan melanoma, kanker prostat, kanker ovarium, kanker payudara, leukemia, glioblastoma dan lain-lain, dan terdapat beberapa hasil yang menjanjikan. Moderna baru-baru ini mengumumkan hasil yang menjanjikan dengan uji coba fase 1 menggunakan mRNA mengobati tumor padat dan limfoma

Ada juga banyak uji coba yang sedang berlangsung yang mengamati vaksin DNA kanker, karena vaksin DNA memang demikian sangat efektif dalam menginduksi respons sel T. Sebuah perusahaan bernama Inovio baru-baru ini menunjukkan dampak signifikan terhadap kanker serviks yang disebabkan oleh human papillomavirus pada wanita penggunaan vaksin DNA.

Bisakah vaksin asam nukleat mengobati gangguan autoimun?

Gangguan autoimun terjadi ketika sel kekebalan tubuh seseorang justru menyerang bagian tubuh orang tersebut sendiri. Contohnya adalah multiple sclerosis. Jika Anda menderita multiple sclerosis, Anda sel kekebalan tubuh sendiri menyerang mielinprotein yang menutupi sel-sel saraf di otot Anda.

Cara untuk menghilangkan kelainan autoimun adalah dengan memodulasi sel kekebalan Anda untuk mencegahnya menyerang protein Anda sendiri. Berbeda dengan vaksin yang tujuannya merangsang sistem imun agar lebih mengenali sesuatu, pengobatan penyakit autoimun bertujuan untuk menekan sistem imun agar berhenti menyerang sesuatu yang tidak semestinya. Baru-baru ini, para peneliti menciptakan vaksin mRNA yang mengkode protein mielin dengan instruksi genetik yang sedikit dimodifikasi untuk mencegahnya merangsang respons imun. Alih-alih mengaktifkan sel T normal yang meningkatkan respons imun, vaksin malah menyebabkan tubuh menghasilkan sel T-regulator yang secara spesifik hanya menekan sel T yang menyerang mielin.

Adakah penerapan lain dari teknologi vaksin baru?

Penerapan terakhir sebenarnya adalah salah satu hal pertama yang dipikirkan para peneliti tentang penggunaan vaksin DNA dan mRNA: terapi gen. Beberapa orang dilahirkan tanpa gen tertentu. Tujuan dari terapi gen adalah untuk memberikan sel-sel instruksi yang hilang yang mereka perlukan untuk menghasilkan protein penting.

(Lebih dari 140.000 pembaca mengandalkan buletin The Conversation untuk memahami dunia. Daftar hari ini.)

Contoh bagusnya adalah fibrosis kistik, penyakit genetik yang disebabkan oleh mutasi pada satu gen. Dengan menggunakan DNA atau vaksin mRNA, para peneliti sedang menyelidiki kemungkinan penggantian gen yang hilang dan memungkinkan tubuh seseorang untuk melakukannya menghasilkan protein yang hilang sebentar. Begitu protein tersebut ada, gejalanya mungkin hilang, setidaknya untuk sementara. MRNA tidak akan bertahan lama di dalam tubuh manusia, juga tidak akan berintegrasi ke dalam genom manusia atau mengubah genom dengan cara apa pun. Oleh karena itu, dosis tambahan akan diperlukan seiring dengan hilangnya efeknya.

Penelitian telah menunjukkan bahwa konsep ini layak dilakukan, namun masih perlu perbaikan.

Percakapan | Rappler.com

Deborah Fuller adalah Profesor Mikrobiologi, Fakultas Kedokteran, di Universitas Washington.

Pernyataan Pengungkapan: Deborah Fuller adalah salah satu pendiri Orlance, Inc, sebuah perusahaan bioteknologi yang mengembangkan teknologi bebas jarum untuk menghasilkan vaksin RNA dan DNA. Ia juga menjabat sebagai penasihat ilmiah untuk HDT Bio, sebuah perusahaan bioteknologi yang mengembangkan vaksin RNA untuk COVID19 dan penyakit menular lainnya; penasihat ilmiah untuk Abacus, Inc., sebuah perusahaan bioteknologi yang mengembangkan vaksin kanker dan penasihat ilmiah untuk SQZ Biotech, sebuah perusahaan bioteknologi yang mengembangkan terapi berbasis sel untuk kanker dan penyakit menular. Ia juga menjabat sebagai ahli vaksin untuk Wilmerhale dalam bidang hukum. Dia menerima dana untuk mendukung penelitian dasar dan translasi dalam vaksin RNA dan DNA dari National Institutes of Health.

Artikel ini diterbitkan ulang dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca artikel asli.

link sbobet