Az mRNS-ek története szinte pontosan 60 évre nyúlik vissza. Két kutatócsoport ugyanis 1961 februárjában egymástól függetlenül, de egyszerre tette meg ugyanazt a felfedezést. Sydney Brenner Cambridge-ben és Jim Watson Bostonban a Harvardon rájött, hogy a gének rövid életű RNS-másolatokat küldenek magukról a riboszómának nevezett sejtszervekbe, ahol fehérjévé alakulnak. E rövid életű példányokat hírvivő, vagyis messenger RNS -eknek - röviden mRNS-eknek - nevezték el. Ezeknek a forradalma áll küszöbön 2021-ben az orvostudományban.
Hogy miben áll a forradalom? Erről Matt Ridley ismert brit tudományos közíró, a Lordok Háza tagja a Spectator magazinban írt cikket. Szerinte a szintetikus hírvivők, amelyek sejtjeinket úgy programozzák át, hogy szinte minden betolakodóra, beleértve a rákot is, immunreakciót képesek kialakítani gyorsan és olcsón előállíthatók. Azaz mRNS-oltások segítségével súlyos betegségek rémétől szabadulhatunk meg olcsón és biztonságosan. Ebben pedig - hívja fel a figyelmet Ridley - igen fontos szerepe van egy magyar biológusnak.
Évtizedeken át ragaszkodott az ötletéhez
Karikó Katalin évtizedeken át ragaszkodott az ilyen típusú gyógyszerek ötletéhez a Pennsylvaniai Egyetemen, mielőtt csatlakozott volna a BioNTechhez. Munkatársával, Drew Weissmannak 15 évvel ezelőtt rájött, hogyan lehet üzenetet bejuttatni a sejtbe, és ott azt kiolvastatni. Éveken keresztül próbálták ezt a feladatot természetes RNS-sel kivitelezni, de megállapították, hogy ez nem működik, mert a szervezet idegenként ismerte fel a fehérjét, és megsemmisítette.
Végül az üzenet négy betűjének egyikét finoman módosították az uridint kicserélték pszeudouridinre , amely a szervezet egyes RNS-eiben egyébként is megtalálható vegyület). Ezzel egy olyan verziót tudtak előállítani, amely elkerülte a sejt "titkosügynökeinek" figyelmét. Az öt évvel ezelőtti további finomítások révén elkészült egy recept, amely megbízhatóan működött, amikor egy apró zsírbuborék (lipid csepp) belsejébe zárva bejuttatták az mRNS-t a sejtekbe. A koronavírusjárvány lett az első alkalom, hogy élesben kipróbálhatták a technikát, és bevált. Nem csak a Pfizer/BioNTech vakcina, hanem a Moderna biotechnológiai cég szintén széleskörű felhasználásra kész oltása is ezt a módszert használja.
Az üzenet arra utasítja a sejtet, hogy hozza létre a vírus egyik fehérjéjét , amely riasztja a szervezet immunrendszerét. Azután, hogy feltalálták, minden úgy megy tovább, mint egy általános célú oltásnál. Egyszerűen átírják az üzenetet ugyanazon nyitó és záró szekvenciák között, ugyanabba a lipidcseppbe helyezik, és útnak indítják. A biomérnököknek az ilyen üzenetek megírása ma már nem komoly kihívás, így a folyamat gyorsabb, olcsóbb, biztonságosabb és egyszerűbb, mint a vakcinák előállításának régi módszerei.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
A hagyományos oltóanyagok továbbra is létfontosságúak a járvány legyőzéséhez. A messenger módszernek ugyanis megvannak a hátrányai, különösen az, hogy rendkívül alacsony hőmérsékleten kell őket tárolni és szállítani, hogy a hatásosságukat megőrizzék, a kulcsfehérjék ne bomoljanak le. Hosszú távon az mRNS-vakcinák valószínűleg az oltások jövőjét képviselik. Ennek egyik oka, hogy talán nem lesz szükség lesz minden alkalommal ugyanazokra a fáradságos és drága háromfázisú klinikai vizsgálatokra. Ha egy halálos és magas mortalitási rátájú járvánnyal szembesülünk, akkor nem lehet időt vesztegetni. Mivel annak a valószínűsége, hogy egy új messenger vakcina nem biztonságos, jelentéktelen, a gyártásra hetek vagy talán napok alatt fel lehet készülni. Ha a COVID-19 járvány kezdetén egy ilyen technológia a kezünkben lett volna, a pandémia talán létre sem jön.
Szakértői becslések szerint ahhoz pedig elég néhány milliárd dollár, hogy felállítsanak egy globális mRNS-vakcina könyvtárat, amelyben minden potenciálisan pandémiás koronavírusról és influenzavírusról megvannak az oltások előállításához szükséges adatok. A fellelt vírusokra gyorsan kidolgozhatók a receptek, ezek állatokon tesztelhetők, és az információk felhasználásra készen eltárolhatók. Jól mutatja ezt a sebességet, hogy a Moderna vakcináját először január közepén szintetizálták, még mielőtt tudtuk volna, hogy a koronavírus kikerült Kínából .
A régi álom beteljesülése új nehzságeket hozhat
Az orvosok régi álma volt egy gyors és alkalmazkodó oltóanyag-platform, amely kipóbálható különféle vírusok, például a hepatitis, a zika és a különféle megfázásért felelős kórokozó ellen. Ezzel eljuthatnánk akár oda is, hogy kidolgozhatjuk az adott daganatokra jellemző fehérjék receptjét, így az az immunrendszer megtanulhatja hogyan indítson pusztító támadást egy rákfajta ellen. De az olyan vírusokkal összefüggésbe hozott betegségek is az oltások célkeresztjébe kerülhetnének, mint az Alzheimer-kór .
Ridley szerint lesznek kudarcok, mellékhatások és nem szándékos következmények, ahogy ez az innovációk esetében mindig előfordul. Lesznek olyanok is, akik az emberek félelmét gátlástalanul kihasználva dezinformációkat terjesztenek. Néhányan pedig már most attól tartanak, hogy ezek az oltások meddőséget okozhatnak. Ez nonszensz, aminek szerencsére csak kevesen dőlnek be. A terhesség a syncytin nevű géntől függ, amely a sejtek egyesülését okozza a placentában. Úgy tűnik, hogy a syncytin különös módon egy vírustól származik, amelyet őseink évmilliókkal ezelőtt fogtak el. A tüskefehérje, amely a Pfizer-vakcina célpontja, szintén hasonló módon egyesülésre készteti a sejteket. A syncytinnel pedig megosztja a gén néhány rövid betűsorát. De a szervezetünkben megtalálható rengeteg más ártalmatlan fehérjével is így tesz, ezért az aggodalom alaptalan.
Az egyik probléma, amely valószínűleg bekövetkezhet, hogy az RNS-vakcinák miatt az allergia, az asztma és autoimmun problémák növekedni fognak. Ezt az immunrendszerünket elnyomó paraziták elvesztése okozza. Minél több fertőzéstől szabadulunk meg, annál valószínűbb, hogy intoleráns reakciókat mutatunk majd a virágporra és a gluténre. De a messenger vakcinák megoldást jelenthetnek ezek kezelésére is, és megtaníthatják az immunrendszert a megfelelő viselkedésre.
Ez is érdekelhet
Matt Ridley azzal zárja fejtegetését, hogy 2020 akár úgy is bekerülhetne a történelembe, mint az az év, amikor a szintetikus biológia halálos csapást mért a jövőbeli vírusokra és általában a betegségekre, nem pedig az az év, amikor egy vírus tönkretette egészségünket, jólétünket és megélhetésünket. Reméljük, hogy 2021 biztosan az az év lesz, amikor az emberiség totális ellentámadásba lendül a kórokozókkal, első helyen a SRS-CoV-2 vírus ellen.
