Các chuyên gia cho biết, vaccine sẽ được đào thải khỏi cơ thể chỉ trong vài ngày hoặc vài tuần, chỉ có phản ứng miễn dịch ngừa virus ở lại trong thời gian dài. Vaccine chỉ có vai trò kích thích hệ miễn dịch, dạy nó cách phản ứng với mầm bệnh sau này.

Tất cả các loại vaccine, bất kể công nghệ nào, đều có mục tiêu cơ bản là cho hệ miễn dịch tiếp xúc với tác nhân gây bệnh mà không để lại nguy cơ mắc bệnh. Virus thường lây lan vào tế bào và sử dụng chúng để tái tạo.

Vaccine cần mô phỏng quá trình này để tạo ra phản ứng miễn dịch đầy đủ. Như vậy, vaccine cũng phải di chuyển vào các tế bào nơi sản xuất protein và "giả dạng" một thành phần của virus.

Tất cả các loại vaccine đều tuân thủ nguyên tắc này và cung cấp thông tin về virus qua việc tiêm bắp, song cơ chế hoạt động của chúng khác nhau. Như Pfizer và Moderna sử dụng công nghệ mRNA, còn AstraZeneca sử dụng vector virus.

Dù dùng công nghệ nào, hiệu quả của chúng cũng giống nhau. Tế bào sử dụng khuôn mẫu di truyền trong vaccine để tạo protein S của nCoV thành phần giúp virus xâm nhập cơ thể. Protein S di chuyển đến bề mặt của tế bào, sau đó được hệ miễn dịch phát hiện.

Các tế bào miễn dịch chuyên biệt cũng hấp thụ protein S và sử dụng chúng để thông báo đến các tế bào khác, từ đó tạo cơ chế phòng thủ trước virus.

Một khi đã kích thích được phản ứng miễn dịch, bản thân vaccine sẽ nhanh chóng bị đào thải khỏi cơ thể. Vaccine mRNA gồm lớp vỏ chất béo, bao bọc nhóm các phần tử mRNA - công thức di truyền của protein S. Khi chất này xâm nhập vào tế bào, lớp vỏ sẽ bị phân huỷ thành chất béo vô hại, còn mRNA được tế bào sử dụng để tạo protein S. Một khi mRNA đã được dùng để tạo protein, nó sẽ bị phá vỡ và loại bỏ khỏi tế bào.

Thực tế, mRNA rất mỏng manh, dạng bền vững nhất chỉ tồn tại trong vài ngày. Đây là lý do vì sao vaccine Pfizer và Moderna cần được bảo quản ở nhiệt độ cực thấp.

Vaccine vector như AstraZeneca và Johnson & Johnson sử dụng adenovirus (virus cúm vô hại) làm vector để cung cấp mẫu di truyền của protein S cho các tế bào. Virus vector đã được loại bỏ tất cả các thành phần lây nhiễm, nên nó không thể nhân lên hoặc gây bệnh.

Virus vector sẽ liên kết với tế bào, cung cấp thành phần di truyền để hệ miễn dịch nhận biết mầm bệnh, sau đó tự bị loại bỏ.

Như vậy, vaccine không gây ra bất cứ thay đổi nào đối với DNA của người bình thường.

Đối với các protein S do vaccine tạo ra, hệ thống miễn dịch sẽ xác định chúng là yếu tố ngoại lai và tiến hành tiêu diệt, đồng thời hướng dẫn tế bào nhận ra virus trong suốt quá trình này.

Các protein S cũng được loại bỏ hoàn toàn khỏi cơ thể sau vài tuần. Trong thời gian này, chúng thường tồn tại ở vị trí tiêm, cụ thể là bắp tay.

Tuy nhiên, các kháng thể do hệ thống miễn dịch tạo ra vẫn còn trong cơ thể nhiều tháng sau tiêm. Vaccine cũng kích thích sản sinh tế bào miễn dịch ghi nhớ. Điều này có nghĩa, ngay cả khi nồng độ kháng thể giảm, hệ miễn dịch cũng sản xuất được thêm kháng thể và tế bào đối phó với virus.