Rozkład czasowo-przestrzenny szczepionek przeciw SARS-CoV-2 i białek związanych ze szczepionką u myszy i ludzi

Dlaczego te badania mają znaczenie dla codziennego życia

Wiele osób zastanawiało się, co dzieje się ze szczepionkami mRNA przeciw COVID-19 wewnątrz organizmu po podaniu zastrzyku. Czy cząsteczki szczepionki rozprzestrzeniają się szeroko, jak długo się utrzymują i które komórki faktycznie wytwarzają białko spike, które kształtuje nasz układ odpornościowy? To badanie na myszach i w próbkach pośmiertnych zaszczepionych osób śledzi, dokąd z czasem trafia mRNA szczepionki i białko spike, pomagając odpowiedzieć na pytania o bezpieczeństwo i wskazując, jak można projektować przyszłe szczepionki mRNA.

Śledząc podróż zastrzyku

Naukowcy skupili się na dwóch szeroko stosowanych szczepionkach mRNA przeciw COVID-19 i zadali sobie dwa podstawowe pytania: gdzie znajduje się genetyczny przekaz szczepionki oraz gdzie wytwarzane jest wynikowe białko spike? Badali tkanki od myszy, które otrzymały pojedynczą iniekcję do mięśnia uda, oraz od dorosłych osób, które zmarły w ciągu dwóch tygodni od szczepienia, ale nie z powodu szczepionki. Za pomocą czułych testów molekularnych mierzyli obecność mRNA szczepionki oraz metod barwienia tkanek lokalizowali białko spike w mięśniach i narządach.

Co dzieje się u myszy

U myszy mRNA szczepionki pojawiło się szybko w miejscu wstrzyknięcia i w kilku narządach. Poziomy w mięśniu, do którego wykonano zastrzyk, były najwyższe jeden dzień po podaniu i następnie szybko spadały, stając się niewykrywalnymi po około tygodniu. Poza mięśniem najsilniejszy sygnał wykazano w śledzionie, podczas gdy inne organy, takie jak wątroba, płuca, serce i nerki, miały niższe ilości, które zniknęły w ciągu kilku dni. Białko spike w mięśniu osiągało szczyt około pierwszego dnia, a potem zanikało, odzwierciedlając spadek mRNA. Razem te obserwacje pokazują, że u myszy przekaz szczepionki rozprzestrzenia się krótko, jest szczególnie widoczny w tkankach związanych z odpornością, a następnie jest usuwany.

Co dzieje się u ludzi

W próbkach pośmiertnych od ludzi obraz był inny. mRNA szczepionki i białko spike wykryto niemal wyłącznie w mięśniu naramiennym (deltoidzie), w którym podano zastrzyk, i tylko u osób, które zmarły w ciągu kilku dni od szczepienia. Naukowcy nie wykryli mRNA szczepionki ani białka spike w głównych narządach, takich jak wątroba, nerki, płuca czy śledziona, w warunkach stosowanych testów. Stwierdzono również bardzo niewiele mRNA szczepionki we krwi. To sugeruje, że przynajmniej w tej starszej i medycznie osłabionej grupie materiał szczepionkowy pozostał w dużej mierze ograniczony do miejsca wstrzyknięcia, a nie rozprzestrzeniał się po całym ciele.

Które komórki wykonują pracę

Przyglądając się uważnie zabarwionym przekrojom mięśnia, zespół zidentyfikował główne typy komórek wytwarzające białko spike po szczepieniu. Zamiast klasycznych strażników odpornościowych dominującymi producentami były fibroblasty, czyli komórki podtrzymujące w tkance łącznej między włóknami mięśniowymi, oraz komórki satelitarne — komórki macierzyste mięśnia. Te komórki chętnie pobierały mRNA i prezentowały białko spike. Komórki odpornościowe, takie jak makrofagi i inne komórki prezentujące antygen, były obecne w tym obszarze i wywoływały lokalną reakcję zapalną, ale rzadko same wykazywały obecność białka spike. Podobne wzorce obserwowano po szczepionce opierającej się na adenowirusie, choć tam produkcja spike była bardziej rozległa.

Co to oznacza dla rozumienia szczepionek

Dla osoby niebędącej specjalistą kluczowy przekaz jest taki, że w tym badaniu szczepionki mRNA przeciw COVID-19 nie utrzymywały się szeroko w całym organizmie. U myszy przekaz szczepionki pojawiał się krótko w kilku narządach, ale w większości zanikał w ciągu tygodnia, natomiast u ludzi wykrywano go tylko w miejscu wstrzyknięcia w dniach po szczepieniu. Lokalne komórki podtrzymujące w mięśniu, a nie przemieszczające się komórki odpornościowe, były głównymi producentami spike, które prawdopodobnie pomagają przyciągnąć i aktywować układ odpornościowy. Te spostrzeżenia wyjaśniają, jak i gdzie działają szczepionki mRNA w organizmie, i mogą pomóc naukowcom dopracować przyszłe szczepionki przeciw chorobom zakaźnym i nowotworom.

Cytowanie: Heinrich, F., Lücke, J., Zhang, S. et al. Spatiotemporal distribution of SARS-CoV-2 vaccines and vaccine-related proteins in mice and humans. Sci Rep 16, 15479 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-47568-6

Słowa kluczowe: szczepionki mRNA, szczepienie przeciw COVID-19, białko spike, rozmieszczenie szczepionki, odpowiedź immunologiczna