Heia bloggen!

Mange av vaksinene som om dagen utvikles mot SARS-CoV-2 (viruset som gir sykdommen COVID-19) er såkalte subenhetsvaksiner (også kjent som acellulære vaksiner). Vi har nevnt denne vaksinetypen her på bloggen tidligere, men i dag ville jeg dedikere et eget innlegg til dem.

Jeg hopper i det.

Hva er en subenhetsvaksine?

Det er historisk mest vanlig å bruke vaksiner som inneholder hele patogener (skadelige mikroorganismer).  Subenhetsvaksiner inneholder derimot bare deler av et patogen. Man velger altså ut en liten del (en subenhet) av et patogen og introduserer kun den ene delen for immunforsvaret vårt, istedenfor for å introdusere hele patogenet. Denne delen velges med omhu, og representerer delene immunforsvaret reagerer effektivt mot, og som kan føre til immunologisk beskyttelse. På figuren over prøver jeg å illustrere at man for eksempel kan velge et overflateprotein som finnes på et virus. Dette proteinet vil immunforsvaret så kjenne igjen hvis det senere skulle møte hele viruset. 

Et annet eksempel er å kun vaksinere mot (en ufarlig versjon av) et toksin eller giftstoff som en bakterie skiller ut og trenger for å etablere en infeksjon og gjøre skade. På den måten avvæpner vi bakterien og hindrer den i å gjøre skade fordi immunforsvaret vårt allerede kjenner til toksinet og «vet» å reagere mot det før det får anledning til å gjøre skaden. Slike vaksiner kalles også toksoidvaksiner.

Sekskomponentvaksinen mot difteri, stivkrampe, kikhoste, poliomyelitt, Hib-infeksjon og hepatitt B som inngår i barnevaksinasjonsprogrammet er et eksempel på subenhetsvaksiner. Den inneholder toksoider fra bakteriene som gir difteri og stivkrampe, deler av kikhostebakterien og bakterien haemophilus influenzae type b (Hib) og deler av hepatitt B viruset.

Tradisjonelt har det vært mest vanlig med vaksiner som inneholder hele patogener (svekkede eller inaktiverte), men det er stor interesse for subenhetsvaksiner innen vaksineforskning i dag. Her er jakten på en COVID-19 vaksine et godt eksempel.

Hva er fordelene?

Subenhetsvaksiner er ekstra trygge nettopp fordi de kun inneholder deler av et patogen. Dette gjør dem for eksempel attraktive for folk med svekkede immunforsvar som ellers kan ha problemer med å håndtere vaksiner som inneholder levende (men svekkede) patogener. Det er heller ingen sjanse for produksjonsfeil som resulterer i at patogenene ikke blir tilstrekkelig svekket, fordi patogenene ikke er tilstede i vaksinen til å begynne med. 

Det kan også være en fordel å kunne velge ut hvilken del av patogenet man vil lage responser mot. På den måten kan man unngå at kroppen setter i gang immunresponser som ikke er til hjelp, fordi de er rettet mot mindre viktige deler av patogenet. Eller som til og med kan forverre sykdommen eller gi risiko for uønskede bivirkninger.

Hva er ulempene?

Et problem med disse vaksinene er at de typisk er svakere, altså mindre immunogene (istand til å indusere immunresponser) enn vaksiner som har hele patogener. Det å finne en balanse mellom å indusere robuste immunresponser og fortsatt være trygg er målet med enhver vaksine. Man må altså gjøre subenhetsvaksiner mer immunogene, typisk ved å gi dem flere ganger og ved å tilsette adjuvanser.

Det å produsere slike vaksiner kan være dyrt og utfordrende. Uten å gå for mye i detalj, så kan produksjonsprosessen resultere i at subenheten blir seende annerledes ut enn den skal. Det er selvfølgelig ikke bra å lære opp immunforsvaret til å kjenne igjen noe som ikke lenger ser ut som det gjør i naturen.   

What’s in a name?

I kake-diagrammet fra Milken instituttet i USA under ser vi en oversikt over de 133 vaksinekandidatene mot SARS-CoV-2 som er under klinisk og preklinisk utprøving. Her ser vi at 31% (eller 41 vaksiner) er protein subenhetsvaksiner. Men det er flere subenhetsvaksiner enn som så. Vaksiner kan falle inn under flere definisjoner, og RNA- eller DNA-baserte vaksinene under (til sammen 22% eller 29 stk) koder også for subenheter fra SARS-CoV-2. Disse vaksinene er altså egentlig oppskrifter som kan gis til kroppen vår slik at den selv kan produsere protein subenheten, og kan derfor kalles subenhetsvaksiner. På denne måten overkommer man mulige problemer med produksjon av subenhetsvaksiner. Ranveig og Even har tidligere skrevet mer om dette her.

I tillegg så kan man få et harmløst virus (viral vektor) til å inneholde en subenhet fra SARS-CoV-2 og bruke denne virale vektoren som vaksine. Man bruker altså et ufarlig virus til å etablere en kontrollert infeksjon. Denne virale vektoren vil da delvis se ut som SARS-CoV-2, og vil kunne lære immunforsvaret vårt opp i å kjenne igjen denne subenheten, slik at vi er forberedt om vi senere skulle bli infisert med SARS-CoV-2. Sett fra kroppens ståsted vil altså ikke immunforsvaret se forskjell på den ufarlige versjonen og det ekte viruset slik at immunitet kan etableres uten fare for sykdom. Fordi disse vaksinene har subenheter fra SARS-CoV-2, kan de også kalles subenhetsvaksiner.

Det at mesteparten av vaksinene mot COVID-19 som nå er under utprøving er subenhetsvaksiner illustrerer at disse har et stort potensiale og at jakten på nye og bedre vaksineteknologier er under rask utvikling.

Skrevet av Arnar Gudjonsson

Les mer om vaksinetyper her.