فرآیند ساخت این واکسن به طور بی‌سابقه‌ای با سرعت انجام شد- فقط تیم شرکت‌های فایزر و بیونتک زودتر از مدرنا نتیجه کارآزمایی بالینی مرحله نهایی‌شان را اعلام کردند.
این واکسن تجربی موثرتر از حد انتظار بود: سازمان غذا و داروی آمریکا گفت بود احتمالا واکسنی را که دست کم ۵۰ درصد موثر باشد، تایید خواهد کرد و دکتر آنتونی فاوچی رئیس موسسه ملی آلرژی و بیماری‌های عفونی آمریکا ابراز امیدواری کرده بود که واکسن‌ها دست کم ۷۰ درصد موثر باشند (اثربخشی واکسن فایزر/بیونتک ۹۵ درصد و اثربخشی واکسن آسترازنکا/آکسفورد به طور میانگین ۷۰ درصد بوده است).
اما شاید موضوع قابل‌توجه‌تر این باشد که مدرنا این واکسن را در ماه ژانویه در فقط دو روز طراحی کرد، یعنی در هنگام بسیاری از افراد حتی نام کروناویروس را هم نشنیده بودند.
این سرعت عمل بدون وجود تکنولوژی که مدرنا از ابتدای تاسیسش بر آن متمرکز بود، امکان‌پذیر نبود: واکسن‌های RNA پیامبر یا mRNA.
RNA ماده ژنتیکی است که به سلول‌های می‌گوید چگونه پروتئین‌ها را بسازند. واکسن کرونای شرکت مدرنا با تزریق قطعه کوچکی از mRNA از کروناویروس که رمزبندی پروتئین گل‌میخی سطح ویروس را انجام می‌دهد، عمل می‌کند. این پروتئین به کروناویروس کمک می‌کند تا به سلول‌ها بچسبد و وارد آنها شود. آنتی‌بادی‌های ایجادشده بوسیله دستگاه ایمنی همین پروتئین را هدف قرار می‌دهند و خنثی می‌کنند. واکسن mRNA شرکت مدرنا سلول‌های بدن را به ساختن پروتئین گل میخی وامی‌دارد. این کار به نوبه خود باعث تحریک دستگاه ایمنی می‌شود.
استفاده از فناوری RNA باعث شد شرکت‌های فایزر و مدرنا فقط به توالی ژنتیکی کروناویروس نیاز داشته باشد تا واکسن را بسازد و نیازی به ویروس زنده که باید آن را در آزمایشگاه کشت و رشد داد، وجود ندارد. به همین علت بود که این شرکت‌ها توانستند در مدتی بسیار کوتاه پیشرفت کنند. برعکس، دراغلب پلتفرم‌های واکسن‌های معمول، فرآیند ساخت واکسن ممکن است سال‌ها طول بکشد.
باب لانگر، یکی از بنیانگذاران مدرنا قبلا گفته بود: «با این فناوری احتمالا شیوه کاملا جدیدی برای ساختن داروها، واکسن‌ها، تقریبا همه‌چیز در دسترس خواهند بود.»
سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) پیش از این هیچگاه واکسن یا درمانی را که بر اساس mRNA باشد، تصویب نکرده بود، بنابراین از نظر بسیاری از افراد شرط‌بندی مدرنا روی این فناوری خطر بالایی داشته باشد. اما ظاهرا مدرنا پاداش خطرکردنش را گرفته است. مدرنا به زودی از FDA تقاضا خواهند کرد که واکسن کرونای تولیداش را تایید کند و فایزر قبلا این کار را کرده است.
اگر FDA به این واکسن چراغ سبز بدهد، واکسن‌های mRNA استاندارد صنعتی جدیدی ایجاد می‌کند.
مدرنا چگونه واکسن کرونا را ساخت
استفان بانسل، مدیر عامل مدرنا روز ۶ ژانویه به بارنی گراهام پژوهشگر واکسن در موسسه‌های ملی بهداشت آمریکا (NIH) ای‌میل رد. بانسل نگران شیوع ویروس مرموزی در چین بود. او بعد با گراهام درباره ساختن واکسنی برای این ویروس صحبت کرد.
مدرنا از سال ۲۰۱۷ با در حال همکاری با NIH برای ساختن واکسن بوده است، با این حال تا به حال واکسن تاییدشده‌ای نساخته است.
پژوهشگران چینی در ۱۱ ژانویه توالی ژنتیکی کروناویروس جدید را منتشر کردند. دو روز بعد، تیم مدرنا و دانشمندان NIH توالی ژنتیکی هدفی را باید در واکسن به کار رود را تعیین کردند.
بانسل البته در مصاحبه‌ای گفت: «کروناویروس ویروس پیچیده‌ای نیست.»
مدرنا تا ۲۴ فوریه نخستین مجموعه واکسن‌هایش را برای دانشمندان NIH در شهر بتسا در مریلند فرستاد. پژوهشگران نخستین دوز واکسن را در ۱۶ مارچ در شهر سیاتل در ایالت واشنگتن به یک داوطلب تزریق کردند. به این ترتیب نخستین کارآزمایی یک واکسن کروناویروس آغاز شد.
سرعت مدرنا در ساخت و آزمایش واکنسش ممکن است برخی را به این گمان بیندازد که این شرکت دقت را فدای دقت کرده است. اما آلبرت ریزو، مدیر ارشد پزشکی انجمن ریه آمریکا می‌گوید چنین نیست.
ریزو می‌گوید: «ما هیچ مرحله‌ای را دور نزدیم- ما واقعا فناوری بهتری در اختیار داریم. چرا فقط در گذشته در دهه ۱۸۰۰ عبور از اقیانوس اطلس طول می‌کشید، برای اینکه مجبور بودیم این فاصله را با کشتی بپیمایی. اما اکنون می‌توانیم در طول چند ساعت از اقیانوس بگذریم.»
مزایا و معایب واکسن‌های mRNA
واکسن‌ها برای دهه‌ها حاوی گونه مرده یا ضعیف‌شده خود ویروس بودند. اما پیشرفت‌ها در ژنتیک امکان استفاده از پروتئین‌های ساخته‌شده بوسیله ویروس را در واکسن‌ها داد. این یوه برای نخستین در دهه ۱۹۸۰ بری ساختن واکسن هپاتیت B استفاده شد.
شرکت‌هایی مانند نواواکس بر مدل‌های بر اساس پروتئین برای ساختن واکسن‌های بالقوه‌شان برای کروناویروس تکیه کرده‌اند. اما کسب‌وکار مدرنا از هنگام شروعش در سال ۲۰۱۰ حول‌وحوش mRNA شکل گرفته است.
واکسن‌های RNA یک مزیت بزرگ دارند: سرعت. از آنجایی که این واکسن‌ها در لوله آزمایش ساخته می‌شوند و نیازی به استفاده از کشت سلولی ندارند، سریع‌تر می‌شود آنها را تولید کرد.
اما این واکسن‌ها معایبی هم دارند. یکی اینکه افراد باید دو تزریق این واکسن را دریافت کنند. فایزر این دو تزریق را با فاصله سه هفته انجام می‌دهد، اما در کارآزمایی مدرنا شرکت‌کنندگان دو تزریق را با فاصله چهار هفته دریافت می‌کنند.
حمل‌ونقل و ذخیره‌کردن این واکسن‌ها هم کار مشکلی است. واکسن فایزر را باید در دمای منهای ۷۰ درجه سلسیوس حمل‌ونقل کرد که نیاز به یخ خشک و فریزرهای مخصوص دارد. واکسن مدرنا را باید در دمای منهای ۲۰ نگهداری کرد که اندکی سردتر از دمای یک فریزر معمول است.
با این وجود ارزش مدرنا در بازار از ماه ژانویه تاکنون ۴۰۰ درصد افزایش یافته و به بیش از ۴۰ میلیارد دلار رسیده است.