Svenskt dna-vaccin skyddar mot allvarlig sjukdom

Ett nytt, svenskt coronavaccin som baseras på dna visar lovande resultat i en tidig studie på djur. Nu återstår att se hur väl det fungerar när vaccinet ges till människor.

Publicerad
Matti Sällberg i kavaj på labbet

Efter lyckade försök på möss och kaniner väntar Matti Sällberg, professor i biomedicinsk analys vid Karolinska institutet, på att testa vaccinet på människor.
Bild: Erik Flyg

För ett år sedan skrev F&F om ett indiskt vaccin mot covid-19, det första där vaccinet utgörs av arvsmassa, dna. I en studie publicerad i The Lancet från april i år rapporteras att det gav människor ett nära 67-procentigt skydd mot att drabbas av sjukdomen. Nu har svenska forskare tagit fram ett dna-vaccin som gett lovande resultat i en studie publicerad i EMBO Molecular Medicine där det testats på möss och kaniner.   

– Vi har länge arbetat med dna-vaccin och att det fungerar i djur är ett viktigt första steg, säger Matti Sällberg, professor i biomedicinsk analys vid Karolinska institutet.

Tillsammans med medförfattaren Lars Frelin är han grundare av och delägare i Svenska Vaccinfabriken Produktion, som äger patentansökningar för det nya vaccinet.

Olika typer av vaccin

  • De corona-vaccin från företagen Pfizer/BioNTech och Moderna som i dag huvudsakligen används i Sverige består av så kallat m-rna. I dessa utgör en liten bit m-rna mallen för spike-proteinet, som sprutas in i muskelceller som då börjar tillverka virusproteinet. Kroppens immunsystem kan då agera och bland annat bilda antikroppar. Dessutom minns immunsystemet hur virusproteinet såg ut.
  • Dna-vaccin fungerar på liknande vis, men här består vaccinet av en cirkelformad sträng dna, en plasmid. När kroppens celler börjar tillverka de protein dna-strängen kodar för kan immunsystemet reagera, bilda antikroppar och spara minnen av hur de främmande proteinerna såg ut.

Nästan alla i dag godkända vaccin är baserade på coronavirusets spike-protein, som viruset använder för att ta sig in i celler. Ett dilemma är att detta protein ständigt muterar. Sedan pandemins start har därför många virusvarianter dykt upp, från alfa till omikron. 

Vaccinet skulle kunna ge bredare skydd

Det nya, svenska dna-vaccinet består av en cirkelformad sträng dna, en plasmid. Detta dna kodar för tre varianter av spikeprotein – från ursprungsviruset samt från varianterna alfa och beta. Dessutom innehåller plasmiden dna som kodar för två andra delar av virus som är mer stabila och inte ändrar sig så lätt: ett protein som sitter i virusets hölje, dess membran, och ett protein som bildar den inre strukturen, dess så kallade nukleokapsid, som är bundet till virusets arvsmassa. 

– Därför tror vi att vårt vaccin kan komma att ge ett bredare skydd som mer liknar hur det ser ut då man haft sjukdomen, säger Matti Sällberg.

I den nya studien har vaccinet testats på möss som genetiskt förändrats så att de på sina celler har samma receptor, ACE2, som vi människor. Mössen fick ett 100-procentigt skydd mot allvarlig infektion med betavarianten av coronvirus.

Forskarna testade också att injicera enbart nukleokapsid-proteinet i möss. Då aktiverades vita blodkroppar som kallas T-celler och som var riktade mot nukleokapsidproteinet.

– Mössen fick då ett 60 procentigt skydd mot allvarlig sjukdom och död orsakad av beta-varianten av corona-virus. Det bekräftar betydelsen av aktiverade T-celler vid covid-19 infektion, säger han.

El ger skjuts åt dna-vaccinet

Klicka för att ladda ner infografiken som PDF.

Ges med en elektrisk puls

Som F&F tidigare beskrivit ges dna-vaccinet med ett instrument med fem nålar, där den mittersta injicerar vaccinet, medan de fyra andra ger en elektrisk puls. Pulsen gör att cellernas hölje luckras upp så att plasmiden lättare kan slinka in.

I studien fick kaniner vaccinet på detta sätt, och med samma dos per kilo kroppsvikt som man beräknar att ge människor. Djurens immunsystem skapade då antikroppar riktade mot spikeprotein som på laboratoriet kunde neutralisera virus av typen delta och omikron.

– Att vaccinet gav upphov till ett effektivt immunsvar hos dessa lite större djur, när det gavs på precis samma sätt som i människa, var också ett viktigt steg på vägen, säger Matti Sällberg.

En fördel med vaccin baserat på dna är att vaccinet är mer robust och karar sig i kylskåpstemperatur, jämfört med rna-vaccin som måste förvaras i minus 70 grader.

I vaccinkritiska kretsar har oro vädrats över att dna-vaccin skulle kunna stanna i kroppen. Matti Sällberg menar dock att det är mycket osannolikt. Ett skäl är att dna-strängen som används i vaccin är cirkelformad. Det innebär att ingen ände finns som skulle kunna limma ihop sig med våra egna gener i arvsmassan.

– En annan anledning är att de celler som tagit upp plasmiden försvinner, när de bryts ner, precis som alla celler gör, säger han.

Välkommen till

Hjärndagen

Välkommen till en spännande heldag med föreläsningar om den senaste hjärnforskningen. Fredag 11 november kl 9–16. Oscarsteatern, Stockholm.

Läs mer och boka!

Nästa steg att testa på människor

När det gäller eventuella biverkningar återstår det att se i tester på människor. 

– Men både i Indien och USA har tusentals människor hittills vaccinerats med dna-vaccin och de tycks ha ungefär samma biverkansprofil som andra coronavaccin. Det som kan ske med just vår variant är att det vid själva vaccinationen, när den elektriska pulsen ges, kan göra ont, men den smärtan är momentant övergående, säger han.

Forskarna har lämnat in en ansökan till Läkemedelsverket och till den regionala etikkommittén om att få göra en första studie på människor, för att då se att vaccinet inte är skadligt. Då ska sexton personer, som redan har fått tre doser m-rna-vaccin, få dna-vaccinet som booster-dos.

– Vi tycker det är ett rimligt upplägg eftersom de allra flesta redan har fått m-rna-vaccin och därför vill vi testa vårt vaccin i en situation som ser ut mer som verkligheten. Förhoppningen är att det ska ge ett gott skydd även mot nya varianter, men det återstår att se, säger Matti Sällberg.

Prenumerera på Forskning & Framsteg!

10 nummer om året och dagliga nyheter på webben med vetenskapligt grundad kunskap.

Beställ idag
Publicerad

Upptäck F&F:s arkiv!

Se alla utgåvor