De forskellige vacciner fra henholdsvis Pfizer/Biontech og Moderna, som er to store spillere i kapløbet om at udvikle en vaccine mod COVID-19, har fået vind i sejlene, efter at de har vist gode resultater i den sidste testfase.

De to RNA-vacciner gav begge mere end 90 procent beskyttelse mod COVID-19, og ud fra de to medicinalvirksomheders beskrivelser, virker vaccinerne meget ens.

Så hvorfor skal Pfizer-vaccinen opbevares ved minus 70 grader, mens Moderna-vaccinen kan klare sig med minus 20 grader - og endda tåle flere dage i et køleskab?

»Det er noget, som undrer rigtig mange af os, og det har stor betydning for distributionen af vaccinerne,« siger Sven Even Borgos til forskning.no, Videnskab.dk's norske søstersite.

Han forsker i brugen af RNA som medicin ved Sintef, en norsk uafhængig forskningsorganisation.

Han fortæller, at begge medicinalvirksomheder holder detaljerne om vaccinerne tæt til kroppen, men at man dog godt kan foretage et par kvalificerede gæt. Det vender vi tilbage til. Først skal vi have svar på, hvorfor begge RNA-vacciner skal fryses ned før brug. 

Et filosofisk spørsmål

Det enkle svar er, at RNA ligner DNA rigtig meget, men at det går lettere i stykker. Rent kemisk er det skrøbelige arvestof nemlig meget ustabilt.

Men årsagen til, at det forholder sig sådan, er næsten filosofisk, ifølge Sven Even Borgos.

»Præcis hvorfor RNA er så meget mere ustabil end DNA fra naturens side, har undret mange. Det kan være, fordi det er meningen, at RNA per definition skal være midlertidige i vores livsprocesser,« siger han. 

Som en bestilling på en restaurant

Man kan se det på følgende måde: På en restaurant kan gæsterne vælge, hvilken ret de ønsker på menukortet.

For at kokkene ved, hvilke retter de skal lave, skriver tjenerne ordren på en seddel, som de lægger i køkkenet.

Når en ordre på to torsk og en bøf er afsluttet, bliver ordresedlen kasseret, ellers vil ordresedlerne på torsk og bøf hobe sig op, mens gæsterne, som nu vil have ost og dessert, sidder og venter i restauranten.

På tilsvarende vis indeholder DNA oversigten over alt, hvad kroppen kan lave (menukortet), mens RNA er en besked om, hvad den skal lave (bestillingen).

Kroppen laver coronavirussens pigge

RNA'et, som findes i de to vacciner, indeholder en lidt usædvanlig ordre: Nemlig at vores krop skal lave de karakteristiske pigge, som findes på coronavirussens overflade.

I teorien skal vores immunforsvar lære at genkende virussen, uden at vi behøver at blive smittede med den.

Men selvom teknologien har vist sig at være meget effektiv, har RNA’ens skrøbelige natur været noget af en hovedpine, for dem som skal distribuere vaccinerne.

Så lad os vende tilbage til det oprindelige spørgsmål: Hvorfor har to tilsyneladende ens vacciner så forskellige krav til, hvilken temperatur de skal opbevares ved? 

Vil være på den sikre side

En mulig forklaring på forskellen er, at Pfizer og Biontech simpelthen ikke har testet opbevaring ved højere temperaturer. Så for at være på den sikre side, anbefaler de en så lav opbevaringstemperatur, mener Sven Even Borgos.

Tor Kristian Andersen, der forsker i DNA-vacciner på Oslo Universitetshospital, har den samme teori.

Han tror, at en del af forklaringen ligger i, hvad virksomhederne lavede, inden de begyndte at arbejde på en vaccine mod coronavirus.

Kræftmedicin før pandemien

»Biontech har mange kræftvacciner i sin portefølje, og her er opbevaringen ikke så krævende, fordi behandlingen er skræddersyet til hver enkelt person,« siger Tor Kristian Andersen.

Kræftvaccinerne bliver med andre ord ikke masseproduceret. I stedet er vaccinen fremstillet til én enkelt person, lige før den skal bruges. 

Moderne hospitaler kan let opbevare en lille mængde af kræftvaccinerne i specielle frysere eller på tøris.

Derfor kan det være, at Biontech ikke tænkt meget på opbevaringstemperaturen før COVID-19.

Arbejdede på vaccine mod fugleinfluenza

Biotekselskabet Moderna har derimod forsket i vacciner mod forskellige infektioner, som eksempelvis fugleinfluenza, ifølge Tor Kristian Andersen.

»Det lader til, at de tænker, at teknologien kan bruges under pandemier,« siger forskeren ved Oslo Universitetshospital.

Derfor har Moderna muligvis arbejdet mere for at sikre, at vaccinen tåler relativt højere temperaturer.

Kan teste om vaccinen tåler højere temperatur

Men er der en reel forskel mellem vaccinerne, eller har Moderna bare formået at teste, at vaccinen ikke bliver ødelagt ved normal frysetemperatur?

»Det kan også være, at Pfizer/Biontech-vaccinen er stabil ved højere temperaturer, men så skal den testes,« siger Tor Kristian Andersen.

Det, mener både Tor Kristian Andersen og Sven Even Borgos, at virksomhederne vil gøre i fremtiden.

Sådan bliver RNA mere stabilt

Men det kan godt være, at der er reelle fysiske forskelle mellem de to RNA-vacciner.

Tidligere forskning leverer i hvert fald en idé om, hvilke tiltag medicinalvirksomhederne har gjort for at gøre vaccinerne mere robuste:

1. Kapsle RNA ind i fedstoffer

Både Pfizer/Biontech og Moderna kapsler virkestoffet RNA ind i en nanokapsel af fedtstoffer (lipider).

Sammensætningen af lipiderne er afgørende for, hvor stabil vaccinen er under lagringen, siger Sven Even Borgos. Han tilføjer:

»Udviklingen af nye lipider er noget af det vigtigste, som de to virksomheder arbejder på.«

Fedtkapslen indeholder typisk både naturlig forekommende og syntetiske fedtstoffer.

De syntestiske fedtstoffer er en godt bevaret forretningshemmelighed, ifølge Sintef-forskeren. De forskellige fedtstoffers opgave er at beskytte RNA'et mod at gå i stykker og at slippe den fri, når vaccinen er nået sikkert frem i vores celler.

2. Bytte visse byggesten ud

De kan også have ændret RNA-molekylet lidt.

»Det, de sandsynligvis har gjort, er at erstatte nogle af byggestenene i RNA'et med en kunstig variant, som har en lidt anden måde at interagere med cellerne i kroppen,« siger Tor Kristian Andersen.

»Ændringen kan gøre RNA'et mere stabilt inde i vores krop,« siger forskeren. 

Han er dog stadig ikke sikker på, om det vil have nogen effekt på vaccinen, før den kommer ind i kroppen. 

3. Fjerne alt vand

En tredje mulighed er at behandle RNA'et på en sådan måde, at man fjerner vandet fra molekylet, ifølge Tor Kristian Andersen.

»Man kan tørre det ind på en sådan måde, at der ikke er vand til stede og efterfølgende tilføre vand. Men vi ved ikke helt, hvad de har gjort her,« understreger forskeren ved Oslo Universitetshospital.

Oxford-vaccinen ved køleskabstemperatur

Vi skal nok også lige nævne vaccinen fra Oxford og AstraZeneca.

De britiske forskere og det svenske medicinalfirma har rapporteret lidt dårligere resultater end de to RNA-vacciner, nemlig 70 procents effektivitet. De vil dog teste vaccinen yderligere, hvilket kan resultere i en bedre effekt end hidtil rapporteret.

Uanset hvad resultatet af testningen bliver, har denne vaccine en klar fordel.

Fordi det er en DNA-vaccine, kan den opbevares ved køleskabstemperatur. Det er måske ikke så overraskende, når vi ved, at den aktive ingrediens i denne vaccine er mere stabil.

»DNA er det, vi arver fra celle til celle og fra generation til generation, så hvis det bliver ødelagt, vil der ikke være mere liv,« siger Sven Even Borgos.

Forkølelsesvirus i stedet for fedtkapsel

I tillæg bliver Oxford-vaccinen leveret af ​​en forkølelsesvirus, som allerede er ekspert i at trænge ind i cellerne uden at blive ødelagt.

Mens de to RNA-vacciner er kapslet ind i fedt, er DNA'et indkapslet i en ufarlig virus.

»For denne virus har naturen allerede gjort arbejdet, og det gør det sandsynligvis lettere at opskalere produktionen og distributionen af ​​vaccinen. Naturen arbejder ikke ved minus 70 grader,« slutter Sven Even Borgos.

©Forskning.no. Oversat af Stephanie Lammers-Clark. Læs den oprindelige artikel her.