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What are the two vaccines, and what are they made of?
The two COVID-19 vaccines approved for emergency use in Canada are the ones manufactured by Pfizer-BioNTech and by Moderna. Both vaccines induce our immune system to produce antibodies that can bind to a protein on the surface of the virus that causes COVID-19. This protein is called the ‘Spike’ protein and its main function is to attached to the surface of a cell and allow entry of the virus into the cells to start an infection. The antibodies interfere with the entry of the virus into the cells, thereby, preventing infection.
The main component of both vaccines is the instruction code in the form of an mRNA molecule that directs the cells in our body to produce the ‘Spike’ protein of the virus. The vaccine does not contain the virus, so it does not cause an infection. After synthesis of the ‘Spike’ protein, the mRNA is degraded in the cells. Our immune system will then recognize the ‘Spike’ protein and produce antibodies against it. These antibodies will protect us against infection by the virus.
How do the vaccines work?
Vaccines work by training our immune system to recognize and react against an infectious agent without causing an infection. In the case of COVID-19, the infectious agent is the SARS-CoV-2 virus. The COVID-19 vaccines train our immune system to react against the ‘Spike’ protein of SARS-CoV-2. This relies on two fundamental properties of our immune system. One is its ability to distinguish between ‘self’-proteins from the body and ‘foreign’-proteins from outside the body – our immune system only reacts against foreign-proteins, in this case the ‘Spike’ protein of SARS-CoV-2 virus. Second is its ability to form a memory of that response. The vaccines induce our immune system to recognize and produce antibodies against the ‘Spike’ protein of SARS-CoV-2 virus, so that, if we get exposed to the virus our immune system remembers and knows how to react against the ‘Spike’ protein of the virus, and we have the antibodies to fight the infection.
I have heard the term mRNA. What does that mean? How is it different than other types of vaccines?
The mRNA or messenger RNA is a molecule that carries the instruction code for the synthesis of a protein in a cells. Our genes are made of DNA, which contains the blue print for our cells to make proteins. This DNA genetic code first gets copied into mRNA molecules and then the code on mRNA is used to make proteins. To make the COVID-19 vaccines, scientists sequenced the whole genome of SARS-CoV-2 virus and identified the genetic blue print for the virus’ ‘Spike’ protein. They then made mRNA molecules containing this genetic code. The vaccine preparation delivers these mRNA molecules into our body that will instruct our cells to make the ‘Spike’ protein, which are then recognized by our immune system to make antibodies against it.
mRNA vaccines are different from other types of vaccines in that they do not contain the virus or parts of the virus in the vaccine preparation. Other vaccine types contain dead or inactivated virus, or proteins from the virus to induce the immune system to recognize and react against the virus proteins. The mRNA vaccines contain the instructions for how to make the virus protein in the body, so they do not contain any part of the virus, which can add to their safety.
About the Expert:
Dr. Mir Munir Rahim is an Assistant Professor in the Department of Biomedical Sciences at the University of Windsor. He completed his Ph.D. in Experimental Medicine at McGill University in Montreal, Quebec, his M.Sc in Biology from the Department of Biology, Concordia University, Montreal, Quebec and his Masters of Science in Microbiology from the University of Delhi in New Delhi, India. Read more.
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Vaccins COVID-19 – Que sont-ils et comment fonctionnent-ils?
Quels sont les deux vaccins et de quoi sont-ils faits ?
Les deux vaccins COVID-19 approuvés pour une utilisation d'urgence au Canada sont ceux fabriqués par Pfizer-BioNTech et par Moderna. Les deux vaccins induisent notre système immunitaire à produire des anticorps qui peuvent se lier à une protéine à la surface du virus qui cause le COVID-19. Cette protéine est appelée la protéine «Spike» et sa fonction principale est de se fixer à la surface d'une cellule et de permettre l'entrée du virus dans les cellules pour déclencher une infection. Les anticorps interfèrent avec l'entrée du virus dans les cellules, empêchant ainsi l'infection.
Le composant principal des deux vaccins est le code d'instruction sous la forme d'une molécule d'ARNm qui dirige les cellules de notre corps pour produire la protéine «Spike» du virus. Le vaccin ne contient pas le virus, il ne provoque donc pas d'infection. Après synthèse de la protéine «Spike», l'ARNm est dégradé dans les cellules. Notre système immunitaire reconnaîtra alors la protéine « Spike » et produira des anticorps contre elle. Ces anticorps nous protégeront contre l'infection par le virus.
Comment fonctionnent les vaccins ?
Les vaccins agissent en entraînant notre système immunitaire à reconnaître et à réagir contre un agent infectieux sans provoquer d'infection. Dans le cas du COVID-19, l'agent infectieux est le virus SARS-CoV-2. Les vaccins COVID-19 entraînent notre système immunitaire à réagir contre la protéine «Spike» du SRAS-CoV-2. Cela repose sur deux propriétés fondamentales de notre système immunitaire. L'un est sa capacité à faire la distinction entre les protéines « soi » du corps et les protéines « étrangères » de l'extérieur du corps – notre système immunitaire ne réagit que contre les protéines étrangères, dans ce cas la protéine «Spike» du SRAS-CoV-2 virus. Deuxièmement, sa capacité à se souvenir de cette réponse. Les vaccins induisent notre système immunitaire à reconnaître et à produire des anticorps contre la protéine «Spike» du virus SARS-CoV-2, de sorte que, si nous sommes exposés au virus, notre système immunitaire se souvient et sache comment réagir contre la protéine «Spike» du virus, et nous avons les anticorps pour combattre l'infection.
J'ai entendu le terme ARNm. Qu'est-ce que ça veut dire? En quoi est-il différent des autres types de vaccins ?
L'ARNm ou ARN messager est une molécule qui porte le code d'instruction pour la synthèse d'une protéine dans une cellule. Nos gènes sont constitués d'ADN, qui contient le modèle permettant à nos cellules de fabriquer des protéines. Ce code génétique d'ADN est d'abord copié dans des molécules d'ARNm, puis le code sur l'ARNm est utilisé pour fabriquer des protéines. Pour fabriquer les vaccins COVID-19, les scientifiques ont séquencé tout le génome du virus SARS-CoV-2 et identifié le modèle génétique de la protéine «Spike» du virus. Ils ont ensuite fabriqué des molécules d'ARNm contenant ce code génétique. La préparation du vaccin délivre ces molécules d'ARNm dans notre corps qui ordonnèrent à nos cellules de fabriquer la protéine «Spike», qui sont ensuite reconnues par notre système immunitaire pour fabriquer des anticorps contre elles.
Les vaccins à ARNm sont différents des autres types de vaccins en ce qu'ils ne contiennent pas le virus ou des parties du virus dans la préparation vaccinale. D'autres types de vaccins contiennent un virus mort ou inactivé, ou des protéines du virus pour inciter le système immunitaire à reconnaître et à réagir contre les protéines virales. Les vaccins à ARNm contiennent des instructions sur la façon de fabriquer la protéine virale dans le corps, de sorte qu'ils ne contiennent aucune partie du virus, ce qui peut augmenter leur sécurité.
À propos de l'auteur:
Le Dr Mir Munir Rahim est professeur adjoint au département des sciences biomédicales de l'Université de Windsor. Il a terminé son doctorat en médecine expérimentale à l'Université McGill à Montréal, Québec, sa maîtrise en sciences en biologie du département de biologie à l’Université Concordia, Montréal, Québec et sa maîtrise en sciences en microbiologie de l'Université de Delhi à New Delhi, Inde. Lire la suite.
Plus de ressources:
Centre de Ressources de l’Institut de Santé WE-SPARK
Traduction par Adam Renaud & Jordyn Tocco.