Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla.

Tässä kisassa voittajaa voisi pitää ilmiselvänä. Yhdessä kulmassa on ennätysmäärä lääketieteellistä panostusta, toisessa pienenpieni virus, joka ei yritäkään tutkijoilta karkuun perimänsä muutoksilla, vaan on biologisesti sama kuin silloin, kun se alkoi levitä pandemiana.

SARS-CoV-2:n koko genomi selvitettiin Kiinassa tammikuussa ja jaettiin kaikkien tutkijoiden käyttöön.

Samassa kuussa oli selvillä myös tärkeä tieto viruksen pinnalla sojottavien piikkien proteiinin rakenteesta. Piikkiproteiininsa avulla virus tarttuu keuhkosoluun ja pääsee sen sisälle. Vain sillä tavoin virus voi lisääntyä.

Vaikka vastustaja on näennäisesti höyhensarjaa ja sen salaisuudet päällisin puolin selviä, kukaan ei voi vieläkään sanoa, kuinka tehokkaasti COVID-19 on nujerrettavissa rokotteella ja kuinka kauan siihen menee aikaa.

Ihmiskokeisiin on nyt edennyt 40 COVID-19-rokotetta, ja yli 90 on eläinkoevaiheessa. Valtaosa yrityksistä päättyy väistämättä pettymykseen, sillä rokotteiden kehittäminen on paitsi hidasta ja kallista, niin kaikissa vaiheissaan hyvin epävarmaa.

COVID-19-rokotehankkeissa avainasemassa on piikkiproteiini, mutta yhdentekeviä eivät ole myöskään nukleokapsidin, kalvon ja vaipan proteiinit, saati RNA, viruksen rakennuspiirustus. Tältä SARS-CoV-2-virus näyttää:

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla.

Tyrmäysvoittoa SARS-CoV-2-viruksesta ei ole odotettavissa, ei niin kuin isorokosta, maailman ainoasta rokotteella hävitetystä tartuntataudista. Se oli loistava voitto, mutta siihen meni kaksi vuosisataa rokotteen ensi version keksimisestä.

Tehokkaan rokotteen nopeusennätys on sikotautirokotteella, neljä vuotta. Nyt ennätys yritetään kuroa puoleentoista vuoteen, ellei allekin, ja voitoksi ollaan kelpuuttamassa paljon vähemmän kuin viruksen täystyrmäys.

Rokotetta ollaan valmiita pitämään tehokkaana, jos se vähentää tartunnan todennäköisyyden puoleen. Voitoksi lasketaan myös se, jos rokote antaa suojaa ainakin vuodeksi kerrallaan.

Laboratoriossa lupaava tarvitsee monta testiä

Rokotteiden tehtävä ei ole tappaa virusta, vaan saada elimistön puolustusvoimat valppaiksi. Immuunijärjestelmä luulee rokotetta oikeaksi taudinaiheuttajaksi ja painaa sen mieleensä vastaisen varalle.

Rokotteiden aseet ovat monenlaisia, vanhoista ja koetelluista uudenlaisiin, joiden valttina on vauhti mutta epävarmuutena se, ettei niitä ole käytetty tosi toimissa tartuntoja vastaan.

Olivatpa rokotteiden keinot mitä tahansa, laajat ja onnistuneet kenttäkokeet ovat tarpeen ennen kuin rokote voidaan julistaa valmiiksi.

Kun laboratoriossa ja eläinkokeissa on päädytty lupaaviin antigeeneihin eli vaikuttaviin aineisiin ja kenties tarvittaviin tehoste- ja muihin apuaineisiin, tulos on testattava ihmisillä kolmessa vaiheessa eli faasissa – ensin varoen pienellä porukalla ja lopulta mahdollisimman monella kymmenellätuhannella.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla.

Sadoissa laboratoriossa ympäri maailmaa on otettu käyttöön niin vanhat kuin uudet keinot, jotta markkinoille saataisiin kolme ehtoa täyttävä rokote: turvallinen, elimistön immuunivasteen herättävä ja tehokas nujertamaan juuri COVID-19.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla.

Kananmunassa kasvatettu virus

Yli sadan vuoden ikäisessä rokotteiden valmistustavassa virus käännetään sotimaan itseään vastaan riisumalla tai heikentämällä sen tartuttamiskyky.

Nämä rokotteet ovat tehokkaita, mutta niiden valmistaminen on hidasta. Viruksia tarvitaan valtavasti, ja niiden kasvattaminen kananmunissa tai soluviljelmissä, puhdistaminen ja heikentäminen vievät aikaa.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla.

Viruksia heikentämällä on tehty muun muassa kolmoisrokote tuhka- ja vihurirokkoa sekä sikotautia vastaan.

Toimintakyvyttömyyteen eli inaktivointiin perustuvat puolestaan muun muassa polio- ja hepatiitti A -rokotteet, ja tällä keinolla rokotetaan myös kausi-influenssoja vastaan.

Syyskuun tilannekatsaus kertoo, että kiinalaiset lääkeyritykset Sinovac ja Sinopharm ovat edenneet kolmosfaasiin kolmella COVID-19:ää vastaan kehitetyllä rokotteella, joiden pohjana on inaktivoitu SARS-CoV-2-virus.

Apuri toisesta viruksesta

Vektorirokotteissa ihmisen elimistöön ei tuikata virusta, jota vastaan rokote on tarkoitettu, vaan kuljettajaviruksia, jotka saavat viemisikseen rokotteen kohdeviruksen geenejä. Niiden tarkoitus on saada elimistö varuilleen todellisen hyökkääjän varalta.

Vektorivirus on käsitelty niin, ettei se kykene aiheuttamaan omaa tautiaan. Toisinaan vektorilta viedään myös kyky monistua isäntäsolussa.

Useimmiten, myös COVID-19-rokotteissa, vektori on adenovirus. Se aiheuttaisi lievän hengitystieinfektion, ellei sitä olisi manipuloitu.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla.

Vektorimenetelmä on jo pitkään ollut hyväksytyssä käytössä geeniterapiassa, mutta ei koskaan rokotteissa.

Koska kyse on geenimanipulaatiosta, menetelmä on herättänyt myös epäilyksiä mahdollisista pysyvistä ja periytyvistä vaikutuksista kohdesolun genomiin.

COVID-19:ää vastaan kehitetyistä vektorirokotteista kolmosfaasissa ovat Oxfordin yliopiston ja AstraZeneca-yhtiön, kiinalaisen CanSino Biolocsin sekä venäläisen Gamalejan tutkimuslaitoksen rokotteet.

Ei virusta, rakennuspiirustus riittää

DNA- ja RNA-rokotteissa ei tarvita viruksia, vaan rokotteet perustuvat niiden geneettiseen käsikirjoitukseen, josta ihminen tekee kopion.

Solu lukee käsikirjoituksen ja alkaa tuottaa sen mukaista proteiinia, jota immuunijärjestelmä luulee vihollisen proteiiniksi ja havahtuu aseisiin.

Tällaiset rokotteet ovat nopeita valmistaa, mutta niiden toimivuutta ei ole koskaan koeteltu. COVID-19-rokotteissa ne ovat ensi kertaa todellisissa tulikokeissa.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla.

SARS-CoV-2-viruksen geneettinen aines on RNA:ta. Siinä missä DNA-viruksen täytyy päästä isäntäsolun tumaan valmistaakseen itselleen lähetti-RNA:ta, useimpien RNA-virusten proteiinisynteesi hoituu suoraan solulimassa.

Osa artikkelin sisällöstä ei ole välttämättä saavutettavissa esimerkiksi ruudunlukuohjelmalla.

RNA-rokotteen kolmosfaasi on käynnissä yhdysvaltalaisella Moderna-lääkeyhtiöllä sekä saksalaisen BioNTechin, yhdysvaltalaisen Pfizerin ja kiinalaisen Fosum Pharman yhteisellä hankkeella.

Nelosfaasiin osallistuu koko maailma

Normaalisti tutkimusten kolmosfaasi kestää vuosia, jotta ehditään nähdä, kuinka pitkän immuniteetin rokote antaa ja aiheutuuko siitä kenties sivuvaikutuksia, jotka ilmenevät vasta ajan kuluessa.

COVID-19-pandemia on saanut nopeuttamaan ja yhdistelemään faaseja, ja viranomaisetkin ovat antaneet vihreää valoa pikakaistalle. Heistä lopulta riippuu, mitkä rokotteet ovat arvioitavissa niin tehokkaiksi ja turvallisiksi, että niille voidaan antaa myyntilupa.

Kiinan asevoimissa on jo käytössä yksi kolmosfaasin rokotteista, ja Arabiemiraatit antoi vastikään luvan rokottaa terveydenhuollon työntekijöitä toisella kolmosfaasin kiinalaisrokotteella. Venäjä sen sijaan pyörsi protestien vuoksi päätöksen aloittaa rokotukset Gamalejan tutkimuslaitoksen rokotteella jo ennen kolmosfaasia.

Täysin testatuksi rokotteiden turvallisuus tulee vasta, kun kaikki halukkaat seisovat rokotusjonoissa. Niitä onkin tapana nimittää nelosfaasiksi.

Kaikkein harvinaisimmat haittavaikutukset eivät tule esille ennen kuin rokotetaan miljoonia ihmisiä – tai COVID-19:n tapauksessa ehkä pikapikaa miljardeja.

Lue myös:

Täältä voit lukea kaikki tuoreimmat uutiset koronaviruksesta.