واکسنهای «DNA» و «RNA» از مواد ژنتیکی استفاده میکنند تا اطلاعات لازم را به سلولهای انسان برسانند و سیستم ایمنی را تحریک کنند تا در برابر عوامل بیماریزا واکنش مناسب از خود نشان دهد. واکسنهای DNA ایمن و ساده هستند و تولید آنها آسان است و برعکس واکسنهای RNA در دمای اتاق پایدار هستند. به همین خاطر واکسنهای DNA برای واکسیناسیون سریع بیشتر مورد توجه قرار میگیرد.
واکسنهای DNA از مولکولهای کوچک و استوانهای DNA که «پلاسمید» نامیده میشوند استفاده میکنند تا یک ژن خاص از باکتری و یا ویروس را به بدن معرفی کنند و پاسخ سیستم ایمنی بدن را باعث شوند. به عنوان مثال واکسن «ZyCoV-D» از نوع واکسنهای DNA است که اخیراً در هند برای مقابله با شیوع کووید-۱۹ تولید شده است. این واکسن حاوی پلاسمیدی است که ژن مربوط به پروتئین تهاجمی کرونا ویروس جدید را به سلولهای بدن معرفی میکند.
زمانی که این پلاسمید وارد سلول انسان میشود، باید از سیتوپلاسم عبور کرده و با گذر از غشای هستهی سلول وارد هستهی سلول شود. آنزیمهایی که در هستهی سلول وجود دارند، ژن باکتری منتقل شده توسط پلاسمید را به mRNA تبدیل میکنند. این mRNA در مرحلهی بعد به سمت سیتوپلاسم حرکت میکند و آنزیمها مجدداً آنها را به پروتئین باکتری و یا دیگر عوامل بیماریزا تبدیل میکنند. سیستم ایمنی این پروتئین را شناسایی میکند و به آن واکنش نشان میدهد. از آنجا که این پروتئین برای سیستم ایمنی بدن ناشناخته است، پاسخ سیستم ایمنی به آن به صورت تدریجی است.
واکسیناسیون باعث ایجاد حافظه در سلولهای ایمنی میشود و زمانی که عوامل بیماریزا وارد بدن میشوند، سلولهای ایمنی به سرعت آنها را شناسایی میکنند و از بروز بیماری شدید جلوگیری میکنند. پلاسمید به مرور طی چند هفته تجزیه میشود، ولی حافظهی سیستم ایمنی باقی میماند و بدن در برابر عوامل بیماریزا مقاوم میشود.
در واکسنهای mRNA نیز مواد ژنتیکی به سلولهای بدن وارد میشوند تا تبدیل به پروتئینهای ویروسها و باکتریها شوند. هر چند واکسنهای DNA و mRNA دارای شباهتهایی با یکدیگر هستند، ولی تفاوتهایی نیز با یکدیگر دارند.
برای اینکه واکسن DNA عمل کند، پلاسمید باید از غشای سلولی، سیتوپلاسم و غشای هستهی سلول عبور کند و به هسته دسترسی پیدا کند. ولی واکسن mRNA فقط لازم است از غشای سلولی عبور کند تا وارد سیتوپلاسم شود. خود سیتوپلاسم حاوی آنزیمهای لازم برای استفاده از اطلاعات موجود در واکسن است. به دلیل اینکه واکسنهای DNA باید از غشاهای بیشتری عبور کنند تا به هستهی سلول برسند، پاسخ سیستم ایمنی بدن در نتیجهی عملکرد آنها بسیار کمتر خواهد بود. با این حال زمانی که یک پلاسمید DNA بتواند وارد هستهی سلول بدن انسان شود، میتواند پروتئینهای بیشتری را نسبت به یک mRNA بسازد.
کسانی که در برابر همهگیری کرونا در جهان از واکسنهای RNA استفاده کردهاند، بروز التهابات ناشی از این واکسنها را در ماهیچههای خود گزارش کردهاند. این واکسنها عوارض جانبی دیگری نیز داشتهاند که به همین خاطر پیشنهاد نمیشود از آنها در جایی که شرایط همهگیری وجود ندارد استفاده شود و واکسنهای DNA ایمنتر هستند و بهتر است در شرایط معمولی از آنها استفاده شود.
واکسنهای DNA و RNA هر دو واکسنهای ژنتیکی هستند که مزایای زیادی نسبت به واکسنهای مرسوم دارند. واکسنهای مرسوم معمولاً از ویروس ضعیف شده یا غیرفعال برای برانگیختن واکنش سیستم ایمنی بدن استفاده میکنند. با این حال استفاده از این روش میتواند پاسخ ضعیفتری توسط سیستم ایمنی بدن را باعث شود.
فرآیند ساخت واکسنهای DNA و RNA نیز سادهتر از واکسنهای معمولی است. تولید این واکسنها در مقیاسهای بالاتر به نسبت واکسنهای معمولی راحتتر است.
مجله علمی ایلیاد