Thread by @mikebarnkob

Hvad sker der egentlig med immunsystemet efter mRNA vaccination? Her kommer første (af mange?) tråd om mRNA-vaccinerne og immunitet: nemlig hvordan de er opbygget og hvordan de 'opdages' af kroppens immunsystem. #COVID19dk #mrna #vaccine

mRNA vaccinerne udnytter vores cellers måde at lave proteiner på ved at leverer et stykke mRNA til cellerne. Normalt oversættes vores DNA (1) først til mRNA (2), som så syntetiseres (3) til proteiner (4). Fremmede proteiner er (groft) det vores cellulære immunsystem reagerer på.

Vaccinerne fortæller vores celler hvordan man laver én del af virus: Spike. Hvorfor lige Spike? Fordi SARS1-vacciner havde vist at Spike var vigtig for virus (og derfor god at blokerer), og var stærkt immunogent, dvs. noget immunsystemet reagerer godt mod: nature.com/articles/nrmic…

mRNA vaccinerne koder faktisk for en modificeret version af Spike. mRNA er ustabilt og vores celler nedbryder fremmede mRNA hurtigt. Man har derfor brugt andre nukleotider, og tilføjet ekstra længde både for og bag Spike sekvensen: nature.com/articles/s4154….

En anden smart ændring er at mRNA Spike låses i en fast position. Det gør dels at Spike bindes til celle-membranen (og ikke flyder frit rundt i blodet), så kroppens B-celler kan se det. Og at det ikke binder godt til ACE2, receptoren på vores andre celler, som virus Spike gør.

Selve mRNA’et er indkapslet i en lipid nanopartikel (LNP). Groft sagt er en lille dråbe fedt. Dels beskytter den mRNA fra at blive nedbrudt, men LNP’er stimulerer også kroppens innate immuneceller ved injektionsstedet. Dermed behøves ingen adjuvans. Link: nature.com/articles/s4157…

Dyre-studier og analyser af mennesker har vist at mRNA vaccinerne hovedsagligt findes i musklen og de lymfeknuder der er tættest på indstiks-stedet. Der er mest vaccine tilstede efter 24-48 timer, og 14 dage senere er al mRNA nedbrudt og væk.

I forskellige mus og abemodeller har man undersøgt hvilke slags celler der optager vaccinerne. Det er i langt overvejende grad de såkaldt antigen-præsenterende celler (APC’er), herunder dendrit celler og monocyter.

Det er måske ikke så overraskende. Dendrit-celler (DC’er) er fantastisk gode til at optage og æde stort set alt fremmede de kommer i nærheden af. I videoen herunder ser man en DC der finder frem til to kugler og øjeblikkeligt æder dem:

Når vaccinen optages, aflæses mRNA koden og cellen producerer Spike (1-3). Og ligeså vigtigt: nedbryder den igen (4). Når det sker loades små Spike stumper - peptider – ind i en særlig receptor der kaldes HLA, som nu vises på cellens overflade (5). Den kommer vi tilbage til.

(Hvad der er værd at bide mærke i er desuden at mRNA *ikke* kommer ind i cellekernen og ikke kan integreres i vores genom. Produktionen af Spike sker således kun kortvarigt, dvs. et par timer til dage).

En anden vigtig begivenhed er, at cellerne opdager at noget fremmed er i dem. Noget der ikke høre til her. Det føre til, at APC’erne opregulerer en række gener, som ”aktiverer” dem. Det fører bl.a. til udtryk af en anden receptor, CD80. Den kommer vi også tilbage til.

APC’erne begynder nu at bevæge sig mod den nærmeste lymfeknude. Lymfeknuder er immunsystemets banegård og findes over hele kroppen: her tiltrækkes immunceller til og presses igennem når de flyder rundt i blodet, og tvinges på den måde at til komme hinanden nær.

Lymfeknuden er (et fantastisk!) strukturelt organiseret i forskellige zoner, bla. B-celle- og T-celle-zoner, hvor de to immunceller mødes og udvikles. B220 = B-celler, CD8 = T celler, CD31 = blodkar, Lyve-1 = lymfekar, CD169 = APCer (makrofager):

APC’en slår sig nu ned i T-celle-zonen og begynder nu at præsenterer sit fund for de T-celler der kommer fordi. Det sker via HLA med Spike og CD80. I videoen herunder kan man se hvordan APC’er (rød) i først omgang interagerer med CD4+ T celler (grønne):

Og det var så første del af mRNA-vaccinerne og immunitet. I næste tråd skal vi se på hvad der så rent faktisk sker i lymfeknuden og hvordan det føre til dannelse af immun-celler der er specifikke for Spike. Stay tuned.