Vaccine nedkæmper corona-virus

Leger er klare med vaksinen 2.0

I januar 2020 var de en fjern framtidsvisjon, men bare elleve måneder senere var de klare til å redde verden fra koronapandemien. Takket være det mest heseblesende kappløpet i legevitenskapens historie har en helt ny generasjon av vaksiner blitt født.

I januar 2020 var de en fjern framtidsvisjon, men bare elleve måneder senere var de klare til å redde verden fra koronapandemien. Takket være det mest heseblesende kappløpet i legevitenskapens historie har en helt ny generasjon av vaksiner blitt født.

Claus Lunau

Da en e-post tikket inn på datamaskinen til legen Uğur Şahin en sen fredag kveld på slutten av januar 2020, varslet det begynnelsen på en krig mot en fryktinngytende fiende som fortsatt ikke hadde vist sin fulle styrke.

Fortsatt hadde bare noen få mennesker innsett at et nytt koronavirus var på vei til å holde verdens befolkning i et jerngrep. Men da Şahin leste den vitenskapelige artikkelen som e-posten ledet ham til, forsto han hva som var i vente. Og han bestemte seg for å gjøre noe med det.

På det tidspunktet levde de fleste i lykkelig uvitenhet om det nye viruset som hadde dukket opp i den kinesiske millionbyen Wuhan og hadde spredt seg til resten av Kina og en liten håndfull naboland. Viruset, som senere ble døpt sars-CoV-2, hadde smittet i alt 1347 mennesker, og 41 var døde av en ny form for lungebetennelse.

Şahin mistenkte at en verdensomspennende epidemi var under oppseiling – og han hadde en plan for å stoppe den.

I den vitenskapelige artikkelen Şahin leste, beskrev forskere fra Kina og Hongkong hvordan smitten hadde spredt seg innenfor en familie. Ved å studere tidsforløpet for smitte og sykdomsutbrudd hos hvert familiemedlem, konkluderte forskerne med at det nye viruset kunne smitte fra menneske til menneske.

Şahin, som var direktør i det tyske legemiddelfirmaet BioNTech, innså med det samme at viruset kunne feie over hele kloden, og at en vaksine var det eneste effektive våpenet mot pandemien som truet.

🎬 VIDEO: Slik spredte koronaviruset seg våren 2020 🎬

I løpet av helgen vurderte Şahin situasjonen, og da uken begynte, samlet han styret i BioNTech. Han ba om tillatelse å iverksette Project Lightspeed, som skulle utvikle en koronavaksine på rekordtid.

Normalt tar det 10–15 år å utvikle en ny vaksine, og den forrige fartsrekorden lyder på fire år, men denne gang skulle det lykkes på bare ett år – og med over 180 konkurrenter på banen.

Forskere går en helt ny vei

Forskerne måtte ikke bare arbeide ekstremt raskt. De måtte også velge den mest effektive metoden til å produsere sin koronavaksine.

Som andre vaksiner skulle vaksinen provosere immunsystemet til å danne antistoffer og T-celler som kan bekjempe viruset. Den klassiske metoden er å bruke en inaktivert eller svekket utgave av viruset, men med den typen vaksine har ikke forskerne kontroll over hvilke deler av viruset immunsystemet retter antistoffene sine mot.

Uğur Şahin og Özlem Türeci udviklede corona-vaccinen

Ekteparet Uğur Şahin og Özlem Türeci er henholdsvis direktør og forskningssjef i BioNTech og sto i spissen for utviklingen av firmaets vaksine mot sars-CoV-2.

© BioNTech

Ideelt sett skal antistoffene være rettet mot et protein som bare finnes på det spesifikke viruset. Dermed sløser ikke immunsystemet bort krefter på å angripe ufarlige virus.

Tidligere har forskerne løst problemet ved å la vaksinen bestå av bare ett bestemt protein fra viruset. Metoden er effektiv, men er komplisert og tidkrevende å utvikle.

Şahin fryktet at de eksisterende metodene rett og slett var for langsomme, og han bestemte derfor at BioNTech skulle prøve noe helt nytt.

Kode trener immunsystemet

BioNTech hadde allerede spesialister på immunterapi mot kreft – en behandlingsform som minner om vaksiner. I begge tilfeller stimuleres immunforsvaret til å ta opp kampen mot fienden.

En av firmaets foretrukne metoder var å bruke såkalte mRNA-molekyler. De ligner på DNA og kan akkurat som DNA bære på en genetisk kode som celler kan bruke som arbeidstegninger for å danne et protein. Ved å sprøyte inn mRNA med koden for et bestemt virusprotein kunne forskerne få kroppens egne celler til å danne proteinet og dermed trene opp immunsystemet til å gjenkjenne viruset.

Over 180 ulike koronavaksiner har vært under utvikling – og de aller fleste kan plasseres i en av fire vaksinetyper. En av typene er en klassiker. To er av nyere dato. Og én har aldri før blitt godkjent til bruk til mennesker.

Svækket virus - vaccine
© Shutterstock & Malene Vinther

Svekket virus er et risikabelt bekjentskap

Arvematerialet til Sars-CoV-2 (hvitt) ødelegges med for eksempel høy varme. Virusets ytre er intakt og kan dermed trene immunforsvaret til å gjenkjenne levende virus. Metoden er velkjent, men det svekkede viruset kan i sjeldne tilfeller føre til sykdom.

Virus - vaccine - AstraZeneca
© Shutterstock & Malene Vinther

Ufarlig virus setter livet på spill

Et harmløst virus (hvitt) med genet for det såkalte spikeproteinet til Sars-CoV-2 får kroppens celler til å danne spikeproteinet (mørke trekanter), slik at immunsystemet lærer å gjenkjenne det. I noen tilfeller nedkjemper kroppen imidlertid det harmløse viruset.

Spike-protein - vaccine
© Shutterstock & Malene Vinther

Biter av virus er dyre i drift

Forskere tar et protein fra overflaten av sars-CoV-2 og sprøyter det rett inn i kroppen, slik at immunforsvaret læres opp til å gjenkjenne viruset. Det kan imidlertid være vanskelig og dyrt å produsere proteiner i tilstrekkelige mengder.

Rna-vaccine - corona - Pfizer BioNTech Moderna
© Shutterstock & Malene Vinther

Rna-vaksine er rask og uprøvet

Genet (hvitt) for spikeproteinet sprøytes inn i kroppen i form av såkalt mRNA eller DNA. Det får kroppen til å danne proteinet (mørke trekanter), slik at immunforsvaret lærer å gjenkjenne det. Metoden er enkel og effektiv, men er helt ny.

BioNTech kunne mye om mRNA-metoden, og Şahin mente en koronavaksine var innen rekkevidde.

Andre forskere hadde eksperimentert med mRNA-vaksiner tidligere, men ingen hadde fått det til å fungere. Den potensielle fordelen var imidlertid klar. En mRNA-vaksine kunne designes og produseres i laboratoriet på mindre enn en uke, mens det tar måneder å lage de mer konvensjonelle vaksinene.

Allerede i begynnelsen av februar hadde BioNTech derfor produsert en rekke prototyper på vaksinen som de kunne teste på dyr. Forskerne sprøytet inn et utvalg av mRNA-molekyler i rhesusaper og mus, og studerte hvordan dyrenes immunforsvar reagerte, og om dyrene ble immune overfor koronavirus.

BioNTech sakker akterut

I begynnelsen av april forelå resultatene av dyreforsøkene, og vaksinekandidaten med kodenavnet BNT162b2 tegnet seg som en klar vinner.

Vaksinens mRNA-molekyl fikk immunforsvaret til å angripe en del av det såkalte spikeproteinet som sitter på overflaten av koronavirus, som viruset bruker til å trenge inn i kroppens celler med.

En eneste innsprøyting med BNT162b2 fikk dyrene til å danne store mengder av både antistoffer og T-celler som angrep sars-CoV-2. Og vaksinen beskyttet dyrene mot lungebetennelse.

Med de lovende resultatene i bagasjen allierte BioNTech seg med det store amerikanske legemiddelfirmaet Pfizer og fikk mot slutten av april tillatelse av helsemyndighetene til å begynne forsøk på mennesker i både Tyskland og USA.

Men på tross av det raske arbeidet lå BioNTech og Pfizer ikke i tet i kappløpet om å utvikle en koronavaksine.

22. mai tok firmaet AstraZeneca ledertrøya i kappløpet om å utvikle vaksinen.

I USA var firmaene Moderna og Inovio allerede i full gang med å teste vaksiner på mennesker. Akkurat som BioNTech brukte Moderna mRNA i vaksinen sin, mens Inovio i stedet brukte DNA.

I Kina testet firmaet CanSino Biologics en vaksine som består av et ufarlig forkjølelsesvirus som får cellene i kroppen til å danne koronavirusets spikeprotein.

Også det svensk-britiske firmaet AstraZeneca hadde utviklet en vaksine – etter samme prinsipp som CanSino Biologics – som 22. mai 2020 ble den første som kunne gjennomgå den avsluttende fase 3 av forsøk på mennesker.

På det tidspunktet var 19 ulike vaksiner i gang med å bli testet på mennesker over hele verden, mens 130 andre vaksinekandidater ble testet på dyr. Bare AstraZeneca hadde nådd fase 3, der vaksinen skal testes på tusenvis av mennesker.

I samarbeid med University of Oxford i England valgte firmaet å legge sitt forsøk til Brasil, der antallet nye koronatilfeller steg dag for dag. Fordi de 40 000 forsøksdeltakerne var utsatt for et massivt smittetrykk, hadde forskerne gode muligheter for å teste om vaksinen virket.

Vaksiner spurter til målstreken

BioNTech og Pfizer ga ikke opp. De fikk positive resultater fra sine fase 1- og 2-forsøk på mennesker, og i juli begynte de på fase 3, som omfattet over 43 000 mennesker i blant annet Tyskland, USA og Brasil.

Samtidig inngikk de en bindende avtale med myndighetene i Storbritannia, USA og Japan om salg av 250 millioner doser av vaksinen – selv om ingen på det tidspunktet visste om den ville bli endelig godkjent.

Pengene fra salget ble raskt brukt på en helt ny vaksinefabrikk som skulle sikre leveransene av de enorme mengdene vaksiner.

Resultatene fra forsøkene var overveldende – vaksinen ga en beskyttelse på over 90 prosent.

I begynnelsen av november tok BioNTech og Pfizer ledelsen i vaksinekappløpet: De offentliggjorde de foreløpige resultatene av sine avgjørende fase 3-forsøk.

På det tidspunktet hadde i alt 94 av de 43 000 forsøkspersonene testet positivt for koronavirus. 86 av de smittede tilhørte placebogruppen og hadde altså ikke fått vaksinen. Bare åtte av de vaksinerte hadde blitt smittet, og forskerne kunne dermed konkludere med at vaksinen gir mer enn 90 prosent beskyttelse mot smitte med sars-CoV-2.

Corona-vaccine

BioNTech fikk vaksinen klar på under et år. Rekorden for raskest utviklet vaksine hadde før det tilhørt en kusmavaksine fra 1967 – den tok fire år å utvikle.

© Shutterstock

Vaksinen var en suksess. Og resultatet ble faktisk oppjustert til 95 prosents beskyttelse da flere forsøksresultat rullet inn.

Bare en uke senere meldte Moderna om like gode resultater for sin variant av mRNA-vaksine. Og mot slutten av november kom AstraZeneca i mål med sin vaksine, som riktignok bare gir 70 prosents beskyttelse, men til gjengjeld kan oppbevares ved kjøleskapstemperatur i stedet for ved -70 grader, som konkurrentenes krever.

Myndigheter følger kappløpet

Helsemyndighetene har ikke sett passivt på under det store vaksinekappløpet. Normalt ville de først vurdere en vaksine etter at de endelige resultatene fra fase 3-forsøk var klare, men i den alvorlige situasjonen valgte de en annen strategi som var mye raskere – uten å gå på bekostning av sikkerheten.

Prosedyren kalles rolling review eller løpende vurdering. Det innebærer at legemiddelfirmaene sender alle foreløpige resultater til helsemyndighetene etter hvert som de kommer inn.

Dermed har myndighetene et godt overblikk over vaksinenes effektivitet, eventuelle bivirkninger og lignende kritiske resultater, lenge før fase 3-forsøkene er avsluttet.

Da vaksinen ble godkjent i EU, gikk det bare seks dager før tusenvis av europeere fikk et stikk i skulderen.

Det gir myndighetene muligheter for å ta en kvalifisert beslutning om godkjenning bare få uker etter at de hadde mottatt de endelige resultatene. Og det er nettopp det som skjedde for BioNTech og Pfizer.

Firmaene avleverte sine endelige forsøksresultater 18. november, og allerede 2. desember ble vaksinen godkjent i Storbritannia. 11. desember ble den godkjent i USA og 21. desember i EU.

Første brite får corona-vaccine
  1. desember 2020 ble den 90 år gamle briten Margaret Keenan den første som mottok BioNTech- og Pfizer-vaksinen etter at den ble godkjent.
© Jacob King/PA

På det tidspunktet var alt gjort klart til å vaksinere innbyggerne. Vaksinen er allerede produsert i store mengder, myndighetene har kjøpt og betalt dem, og hele infrastrukturen bak distribusjonen av vaksinen er på plass.

I EU gikk det derfor bare seks dager fra godkjenningen til tusenvis av europeere fikk et stikk i skulderen og altså har redusert risikoen for å bli smittet med koronavirus betydelig.

Konkurrenter jobber sammen

I kjølvannet av vaksinen til Pfizer og BioNTech ble også vaksinene fra Moderna og AstraZeneca godkjent. Og mange flere vaksiner er på vei – heldigvis.

Ideelt sett skal hele verdens befolkning vaksineres mot sars-CoV-2, og så mange doser er det ingen enkeltstående selskaper som kan produsere raskt nok.

Dessuten er vaksinene laget ut fra ulike prinsipper og har derfor hver sine styrker og svakheter. Forskere regner med at noen av vaksinene vil være mer effektive blant de eldre, mens andre gir best beskyttelse hos yngre mennesker.

På samme måte vil noen vaksiner kanskje gi veldig høy beskyttelse som varer relativt kort tid, mens andre gir en ikke like god beskyttelse som til gjengjeld holder i årevis. Alt dette er fortsatt usikkert.

Etter hvert som forskerne besvarer de uavklarte spørsmålene, vil helsemyndighetene kunne legge en bedre strategi for bekjempelsen av koronavirus.

Derfor har forskerne fortsatt mye å gjøre i forbindelse med de godkjente vaksinene. De må holde nøye regnskap med hvem som får hvilke vaksiner når og hvor mange som likevel blir syke.

Hjernene bak vaksinen som kom først i mål, Uğur Şahin og teamet hans fra BioNTech, er optimistiske. Şahin mener pandemien kan knekkes før 2021 er forbi – hvis en stor del av befolkningen blir vaksinert før høsten.

Når det har skjedd, vil Şahin rette sitt nye mRNA-våpen mot andre smittsomme sykdommer. Blant de mulige ofrene er hardføre motstandere som HIV, malaria og influensa.