Tegoroczną Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny otrzymali Katalin Karikó i Drew Weissman "za odkrycia dotyczące modyfikacji zasad nukleozydowych, które umożliwiły opracowanie skutecznych szczepionek mRNA przeciwko COVID-19". Ich odkrycia zasadniczo zmieniły rozumienie interakcji mRNA z naszym układem odpornościowym – napisano w uzasadnieniu. Jak ocenił w poniedziałek Komitet Noblowski, zastosowanie wyników ich pracy pozwoliło uratować życie milionów ludzi, a u znacznie większej liczby można było zapobiec poważnemu przebiegowi infekcji.

"Pierwotnym założeniem pracy nad technologią mRNA było opracowywanie nowych terapii – czyli leków, a nie szczepionek" – przypomniał prof. Rafał Płoński, kierownik Zakładu Genetyki Medycznej WUM. Wraz z innymi ekspertami komentował on informację o przyznaniu Nagrody Nobla w dziedzinie medycyny.

Prof. Katarzyna Tońska z Instytutu Genetyki i Biotechnologii UW zastrzegła, że dwójka laureatów nie opracowała samej technologii mRNA, bo nad nią prace trwały od lat. Ich osiągnięcie polegało natomiast na "ustabilizowaniu cząsteczki mRNA".

"Największy problem dotyczył stabilności tej cząsteczki. Bo normalnie RNA i mRNA są cząsteczkami dość niestabilnymi i trudno byłoby na ich podstawie wyprodukować taką ilość białka, która mogłaby wywołać reakcję immunologiczną w organizmie. Ta nagroda jest za to, że udało się ustabilizować cząsteczki mRNA, podać do organizmu i wywołać odpowiedź immunologiczną" – mówiła Tońska.

W rozmowie z PAP stwierdziła, że technologia mRNA będzie wykorzystywana do tworzenia kolejnych szczepionek przeciwko chorobom, których wirusy szybko się zmieniają.

"Mamy jeszcze całą gamę infekcji, z którymi się zmagamy - dlatego, że mikroorganizmy czy pasożyty bardzo szybko zmieniają swój wachlarz białek, które wywołują odpowiedź organizmu. W związku z tym trudno jest stworzyć szczepionkę, która byłaby dla nich uniwersalna. Technologia mRNA pozwala na bardzo szybkie wprowadzanie zmian i modyfikacji. Na podstawie mRNA można produkować wiele białek, podobnych do istniejącego patogenu – i można to robić bardzo szybko, bo mamy do tego technologię" – powiedziała Tońska.

Innym wykorzystaniem technologii mRNA będzie tworzenie leków przeciwnowotworowych.

"Dzięki mRNA unikamy wprowadzania większej struktury do organizmu. W większości przypadków to jest bezpieczniejsze, bo jest mniejsze ryzyko, że organizm odpowie alergią czy reakcją anafilaktyczną. Jeżeli wprowadzamy natomiast samą cząsteczkę mRNA, jest to - relatywnie - mało prawdopodobne" – powiedziała Tońska.

Badaczka pytana o to, dlaczego naukowcy zajęli się wykorzystaniem technologii mRNA do produkcji szczepionki, skoro starsze technologie oparte o wprowadzanie do organizmu zdezaktywowanego wirusa też były skuteczne, powiedziała, że nowa technologia była szybsza, tańsza i bardzo skuteczna.

"Wprowadzenie do organizmu zdezaktywowanego wirusa było bardzo proste, ale rodziło ryzyko dość intensywnej reakcji układu odpornościowego. Następnie, w ramach uproszczenia, do tworzenia szczepionek wykorzystywano nośnik, w którym znajdował się fragment DNA, który kodował interesujące nas białko. Wirus musiał dostać się do komórki, potem następowało odczytanie wiadomości genetycznej z DNA na mRNA i następnie na białko. I to białko miało za zadanie wywołać pożądaną reakcję odpornościową" – tłumaczyła kolejne procesy Tońska. I dodała, że w przypadku technologii mRNA omija się wirusa jako nośnik szczepionki – czyli omijana jest też konieczność przepisania informacji z DNA na mRNA. To jest duże uproszczenie procesu.

"Wprowadzamy samo mRNA, które może stanowić matrycę do tego, żeby stworzyć pożądane białko, na które organizm odpowie, produkując przeciwciała. Czyli cały proces, który wcześniej musiał sobie przeprowadzić organizm, kiedy podawaliśmy mu całego wirusa – przeprowadzamy poza organizmem. Mówiąc w skrócie – ułatwiamy mu cały proces przyswajania" – wyjaśniła Tońska.

Naukowcy zgodnie przyznali, że przyznając Nagrodę Nobla Katalin Karikó i Drew Weissmanowi Komitet Noblowski wzmocnił w oczach społeczeństwa wiarygodność technologii mRNA, która będzie szeroko wykorzystywana – nie tylko do produkcji nowych szczepionek, ale również do tworzenia leków przeciwnowotworowych. (PAP)

Urszula Kaczorowska

uka/ zan/