Czego dotyczy Nagroda Nobla dla Katalin Karikó i Drew Weissmana?  

W 2005 roku Karikó i Weissman odkryli, że zamiana urydyny, jednej z cegiełek mRNA, na jej analog, 1-metylo-pseudourydynę, zmniejsza stan zapalny wywołany wykryciem obcego RNA w organizmie przez receptory toll-podobne. W rezultacie zwiększa to w istotny sposób aktywność wprowadzonego do komórki mRNA. Odkrycie to rozwiązało jeden z głównych problemów na drodze do rozwoju technologii mRNA, której pierwszym wynikiem były skuteczne szczepionki mRNA przeciw COVID-19. Odkrycie to znajduje również zastosowanie w pracach nad kandydatami na szczepionki mRNA przeciw kolejnym chorobom zakaźnym oraz w opracowywaniu kandydatów na leki przeciwnowotworowe.

Szczepionki przeciw Covid-19 podano miliardy razy. Uratowały miliony istnień ludzkich i zapobiegły milionom przypadków ciężkiego przebiegu Covid-19 – wskazał Komitet Noblowski. Katalin Karikó z Uniwersytetu w Szeged na Węgrzech i Drew Weissman z Uniwersytetu Pensylwanii w Filadelfii utorowali drogę do opracowania szczepionek, znajdując sposób na dostarczenie materiału genetycznego zwanego informacyjnym RNA do komórek bez wywoływania niepożądanych reakcji ze strony układu odpornościowego.

Katalin Karikó jest 13. kobietą naukowcem, która zdobyła Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny lub fizjologii. Urodziła się na Węgrzech, a w latach 80. XX wieku przeprowadziła się do Stanów Zjednoczonych. „Mam nadzieję, że ta nagroda zainspiruje kobiety, imigrantki i wszystkich młodych ludzi do wytrwałości i odporności. Mam taką nadzieję” – powiedziała laureatka.

Szczepionki przeciw Covid-19 dostarczają mRNA, które instruuje komórki, aby utworzyły kopie białka znajdującego się na powierzchni cząsteczek wirusa SARS-CoV-2, zwanych białkiem kolczastym. Stymuluje to organizm do wytwarzania przeciwciał skierowanych przeciwko białku, a także wywołuje inne reakcje odpornościowe. Przez dziesięciolecia szczepionki mRNA uważano za niewykonalne, ponieważ wstrzyknięcie mRNA do organizmu wywoływało reakcję immunologiczną, która powodowała natychmiastowy rozkład mRNA. W połowie 2000 roku Katalin Karikó i Drew Weissman  pracując na Uniwersytecie Pensylwanii w Filadelfii wykazali, że zamiana jednego typu cząsteczki w mRNA, zwanego urydyną, w jej analog zwany pseudourydyną, omija wrodzoną obronę immunologiczną komórek.

„Cieszę się, że ich prace zostały docenione” – powiedział Robin Shattock, naukowiec zajmujący się szczepionkami w Imperial College w Londynie, który pracował nad szczepionkami mRNA. „Ich wkład miał naprawdę fundamentalne znaczenie w sukces szczepionek przeciw Covid-19 i myślę, że przez jakiś czas będzie stanowić podstawę technologii RNA”. „Badacze wykazali, że zmiana rodzaju nukleotydów RNA w szczepionce zmienia sposób, w jaki widzą to komórki” – powiedział John Tregoning, immunolog zajmujący się szczepionką w Imperial College London, w oświadczeniu prasowym dla brytyjskiego Science Media Centre. „Odkrycie to otworzyło nowy rozdział w medycynie” – powiedział członek Komitetu Nobla Qiang Pan Hammarström, immunolog z Instytutu Karolinska w Sztokholmie, na konferencji prasowej po ogłoszeniu nagrody.

Rewolucja szczepionkowa

Obecnie opracowywane są szczepionki mRNA przeciwko wielu innym chorobom, w tym grypie, HIV, malarii i Zika. „To naprawdę jak rewolucja, która rozpoczęła się od czasu pandemii Covid-19” – mówi Rein Verbeke, badacz szczepionek mRNA na Uniwersytecie w Gandawie w Belgii. Dodaje, że wkład Karikó i Weissmana był niezbędny dla powodzenia szczepionek podczas pandemii i po niej. „Ich udział był naprawdę kluczowy dla rozwoju tej platformy”.

Naukowcy i firmy biotechnologiczne opracowują nowe zastosowania technologii mRNA, od terapii nowotworów po szczepionki przeciw Covid-19 nowej generacji. Wiele zespołów pracuje również nad ulepszonymi sposobami dostarczania mRNA. „To, co widzimy dzisiaj, nie jest tym, co będzie używane w przyszłości” – mówi. „Jesteśmy na początku rewolucji RNA”. Chociaż szczepienia przeciw Covid-19 sprawiły, że szczepionki mRNA stały się popularne, wpływ tej technologii prawdopodobnie będzie dalekosiężny, mówi Katalin Karikó. „To jest po prostu nieograniczone”.