Pada tahun 2020, dunia membutuhkan vaksin COVID-19 dengan cepat. Dua perusahaan, Pfizer-BioNTech dan Moderna, berhasil menyediakannya dalam waktu kurang dari setahun menggunakan teknologi yang belum pernah disetujui sebelumnya. Vaksin mRNA ini menginstruksikan sel untuk memproduksi protein virus, yang dikenali dan diingat oleh sistem kekebalan tubuh. Ketika virus yang sebenarnya muncul, sistem kekebalan tubuh sudah siap.

Mekanismenya sangat elegan. RNA messenger adalah molekul yang membawa instruksi dari DNA ke ribosom, tempat protein dibuat. Dalam vaksin mRNA, mRNA mengkode antigen virus, seperti protein spike SARS-CoV-2. mRNA dikemas dalam nanopartikel lipid yang mengantarkannya ke dalam sel. Sel-sel tersebut memproduksi antigen, dan sistem kekebalan tubuh memberikan respons. mRNA kemudian terdegradasi, dan tidak masuk ke nukleus atau mengubah DNA sel.

Vaksin mRNA memiliki beberapa keunggulan. Vaksin ini dapat dirancang dengan cepat setelah urutan virus diketahui. Vaksin ini diproduksi menggunakan proses tanpa sel, yang lebih cepat dan lebih mudah diskalakan daripada produksi vaksin tradisional. Vaksin ini tidak mengandung virus hidup, sehingga tidak dapat menyebabkan infeksi. Vaksin ini dapat diperbarui dengan cepat seiring mutasi virus.

Tantangannya adalah stabilitas dan pengiriman. mRNA rapuh dan harus disimpan pada suhu rendah. Nanopartikel lipid dapat menyebabkan efek samping. Dan teknologinya masih baru, sehingga data jangka panjang masih terbatas. Terlepas dari tantangan tersebut, vaksin mRNA merupakan kemajuan besar, dan sedang dikembangkan untuk penyakit lain, termasuk kanker dan influenza.