Η ιστορία του mRNA: Πώς από την επιστημονική απομόνωση έγινε το όπλο του πλανήτη απέναντι στον κορονοϊό

Η ξέφρενη κούρσα για το εμβόλιο κορονοϊού είναι σε πλήρη εξέλιξη, με όλο τον πλανήτη να “κρέμεται”, μεταξύ άλλων, από την Pfizer, που κουβαλά ιστορία 171 ετών και την νέα στον χώρο Moderna (ιδρύθηκε το 2010), οι οποίες κοντράρονται στα ίσια για την πρώτη έγκριση παγκοσμίως. Οι δύο εταιρίες, που φαίνονται να κρατάνε την τύχη της πορείας της πανδημίας στα χέρια τους, δεν θα μπορούσαν να είναι πιο διαφορετικές.

Η Pfizer, που έχει στοιχηματίσει ένα δισ. ευρώ στο συγκεκριμένο εγχείρημα, συνεργάζεται με μια λιγότερο γνωστή γερμανική εταιρία βιοτεχνολογίας, την BioNTech, έχοντας κρατήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα, μακριά από τα φώτα της δημοσιότητας τις προσπάθειές της για το εμβόλιο. Η Moderna, από την άλλη πλευρά, οι εγκαταστάσεις της οποίας βρίσκονται λίγα χιλιόμετρα μακριά από αυτές της Pfizer, στη Μασαχουσέτη των ΗΠΑ, με δισεκατομμύρια αγοραία αξία αλλά κανένα εγκεκριμένο προϊόν, δεν έχει κάποιο συνεργάτη για το εμβόλιο κορονοϊού, κάνει αμέτρητες προσλήψεις με γρήγορες διαδικασίες. Όλα αυτά με την ελπίδα να γράψει ιστορία.

Αυτό, ωστόσο, που μοιράζονται οι δύο εταιρίες μπορεί να είναι μεγαλύτερο από τις διαφορές τους: Αμφότερες βασίζονται σε μια γενετική τεχνολογία που έχει αφήσει εδώ και χρόνια μεγάλες προσδοκίες, αλλά μέχρι στιγμής έχει αντιμετωπίσει βιολογικά εμπόδια. Ονομάζεται αγγελιοφόρο RNA, μια έξυπνη παραλλαγή της φυσικής ουσίας που κατευθύνει την παραγωγή πρωτεϊνών σε κύτταρα σε όλο το σώμα. Οι προοπτικές τoυ έχουν επιφέρει μεταφορές δισεκατομμυρίων δολαρίων στο χρηματιστήριο, έχουν φτιάξει και απειλήσει επιστημονικές καριέρες, και τροφοδοτούν τις ελπίδες ότι μπορεί να είναι μια σημαντική ανακάλυψη που θα επιτρέψει στην κοινωνία να επιστρέψει στην κανονικότητα μετά από μήνες που ζει υπό το φόβο του κορονοϊού.

Υπάρχουν περίπου 12 πειραματικά εμβόλια σε κλινικές δοκιμές τελευταίου σταδίου παγκοσμίως, αλλά αυτά που δοκιμάζονται από την Pfizer και τη Moderna είναι τα μόνα δύο που βασίζονται στο αγγελιοφόρο RNA.

Για δεκαετίες, οι επιστήμονες ονειρεύονταν τις φαινομενικά ατελείωτες δυνατότητες του συνθετικού αγγελιοφόρου RNA ή mRNA.

Οι ερευνητές κατάλαβαν τον ρόλο του ως “βιβλίο συνταγών” για τα τρισεκατομμύρια κύτταρα του σώματος, αλλά οι προσπάθειές τους να μεγαλώσουν το “μενού” δεν έχουν καρποφορήσει. Η ιδέα είναι η εξής: Κάνοντας ακριβείς τροποποιήσεις στο συνθετικό mRNA και εγχύοντας το σε ανθρώπους, οποιοδήποτε κύτταρο στο σώμα θα μπορεί να μετατραπεί σε εργοστάσιο φαρμάκων κατ’ απαίτηση.

Αλλά η μετατροπή της επιστημονικής υπόσχεσης σε ιατρική πραγματικότητα ήταν πιο δύσκολη από ό,τι περίμεναν πολλοί. Αν και είναι σχετικά εύκολο και γρήγορο στην παραγωγή σε σύγκριση με την παραδοσιακή παραγωγή εμβολίων, κανένα εμβόλιο ή φάρμακο mRNA δεν έχει πάρει ποτέ έγκριση.

ΤΙ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΞΕΡΩ ΓΙΑ ΤΟΝ ΚΟΡΟΝΟΪΟ

LOCKDOWN: Τι ισχύει για τους νέους περιορισμούς ΕΡΓΑΣΙΑ: Τι ισχύει για το επίδομα αναστολής και τα επιδόματα ανεργίας ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΑ: Που στέλνω SMS και οι κωδικοί – Με τεστ η είσοδος στη χώρα ΛΙΑΝΙΚΟ ΕΜΠΟΡΙΟ: Ποιες επιχειρήσεις κλείνουν και ποιες μένουν ανοιχτές ΚΟΡΟΝΟΪΟΣ: Η επιδημία στην Ελλάδα σε αριθμούς ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΕΙΣ: Πόσα άτομα επιτρέπονται σε αυτοκίνητα IX, και ταξί Η ΕΠΙΔΗΜΙΑ ΣΤΟΝ ΠΛΑΝΗΤΗ: Δείτε LIVE χάρτη με την εξέλιξη του κορονοϊού

Ακόμα και τώρα, που η Moderna και η Pfizer δοκιμάζουν τα εμβόλια τους σε περίπου 74.000 εθελοντές, πολλοί ειδικοί τα αμφισβητούν.

Είτε τα εμβόλια mRNA είναι επιτυχημένα είτε όχι, η πορεία τους από μια λάμψη στα μάτια ενός επιστήμονα έως στα πρόθυρα της έγκρισης από την κυβέρνηση, ήταν μια ιστορία προσωπικής επιμονής, στιγμών στο εργαστήριο, αυξημένων προσδοκιών – και μιας άνευ προηγουμένου ροής μετρητών στη βιομηχανία βιοτεχνολογίας.

Πριν το αγγελιοφόρο RNA γίνει μια ιδέα πολλών δισεκατομμυρίων δολαρίων, ήταν σε επιστημονική απομόνωση. Και για την γεννημένη στην Ουγγαρία επιστήμονα που ήταν πίσω από την βασική ανακάλυψη του mRNA, ήταν ένα αδιέξοδο.

Η Katalin Karikó πέρασε τη δεκαετία του 1990 μαζεύοντας απορρίψεις. Η δουλειά της, που προσπαθούσε να εκμεταλλευτεί τη δύναμη του mRNA για την καταπολέμηση των ασθενειών, ήταν υπερβολικά απατηλή για κρατικές επιχορηγήσεις, εταιρική χρηματοδότηση, ακόμη και υποστήριξη από τους συναδέλφους της.

Όλα είχαν νόημα στο χαρτί. Στον φυσικό κόσμο, το σώμα βασίζεται σε εκατομμύρια μικροσκοπικές πρωτεΐνες για να διατηρηθεί ζωντανό και υγιές, και χρησιμοποιεί mRNA για να πει στα κύτταρα ποιες πρωτεΐνες να παράγει. Εάν μπορούσατε να σχεδιάσετε το δικό σας mRNA, θα μπορούσατε, θεωρητικά, να κάνετε πειρατεία σε αυτήν τη διαδικασία και να δημιουργήσετε οποιαδήποτε πρωτεΐνη θέλετε – αντισώματα για εμβολιασμό κατά μολύνσεων, ένζυμα για την αντιστροφή μιας σπάνιας νόσου ή παράγοντες ανάπτυξης για την αποκατάσταση κατεστραμμένου καρδιακού ιστού.

Το 1990, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο του Ουισκόνσιν κατάφεραν να το κάνουν να λειτουργεί σε ποντίκια. Η Karikó ήθελε να προχωρήσει περισσότερο.

Το πρόβλημα, γνώριζε, ήταν ότι το συνθετικό RNA ήταν ευάλωτο στις φυσικές άμυνες του σώματος, πράγμα που σημαίνει ότι πιθανότατα θα καταστραφεί πριν φτάσει στα κύτταρα-στόχους του. Και, χειρότερα, η προκύπτουσα βιολογική καταστροφή μπορεί να προκαλέσει ανοσοαπόκριση που θα μπορούσε να κάνει τη θεραπεία, κίνδυνο για την υγεία ορισμένων ασθενών.

Ήταν ένα πραγματικό εμπόδιο, και μπορεί να είναι ακόμα, αλλά η Karikó ήταν πεπεισμένη ότι θα μπορούσε να το λύσει. Λίγοι συμμερίστηκαν την πίστη της.

Μέχρι το 1995, μετά από 6 χρόνια στη σχολή του Πανεπιστημίου της Πενσυλβανίας, η Karikó υποβιβάστηκε. Ήταν στο δρόμο για πλήρη καθηγεσία, αλλά χωρίς να φέρνει χρήματα για να υποστηρίξει το έργο της στο mRNA, τα αφεντικά της δεν βρήκαν καμία σημασία να την προωθήσουν. Επέστρεψε στα χαμηλότερα επίπεδα της ακαδημίας.

Δεν υπάρχει κατάλληλος χρόνος για υποβιβασμό, αλλά το 1995 ήταν ήδη ασυνήθιστα δύσκολο γι’ αυτή λόγω και άλλων προβλημάτων. Η Karikó είχε πρόσφατα διαγνωστεί με καρκίνο και ο σύζυγός της είχε κολλήσει στην Ουγγαρία λόγω προβλήματος με τη βίζα του.

Μετά από μια δεκαετία δοκιμών και αποτυχιών, η Karikó και ο μακροχρόνιος συνεργάτης της Drew Weissman, ανοσολόγος με ιατρικό πτυχίο και διδακτορικό από το Πανεπιστήμιο της Βοστώνης, ανακάλυψαν μια θεραπεία για την ακίδα του mRNA.

Το εμπόδιο, όπως επεσήμαναν πολλές από τις απορρίψεις επιχορηγήσεων της Karikó, ήταν ότι η ένεση συνθετικού mRNA οδηγούσε συνήθως σε ανοσοαπόκριση. Το σώμα ανίχνευε έναν χημικό εισβολέα και τον πολεμούσε. Η λύση, ανακάλυψαν οι Karikó και Weissman, ήταν το βιολογικό ισοδύναμο της αλλαγής ενός ελαστικού.

Κάθε σκέλος του mRNA αποτελείται από τέσσερα μοριακά δομικά στοιχεία που ονομάζονται νουκλεοτίδια. Αλλά με την τροποποιημένη, συνθετική του μορφή, ένα από αυτά τα δομικά στοιχεία, όπως ένας τροχός που δεν ευθυγραμμίστηκε σε ένα αυτοκίνητο, έριχνε τα πάντα με το σήμα του ανοσοποιητικού συστήματος. Έτσι, η Karikó και ο Weissman απλώς έκαναν μια ελαφρώς τροποποιημένη έκδοση, δημιουργώντας ένα υβριδικό mRNA που θα μπορούσε να εισέλθει στα κύτταρα χωρίς να προειδοποιήσει τις άμυνες του σώματος.

Και παρά το γεγονός ότι οι μελέτες της Karikó και του Weissman πέρασαν απαρατήρητες από κάποιους, τράβηξαν την προσοχή δύο επιστημόνων, οι οποίοι αργότερα θα γίνονταν οι ιδρυτές της μελλοντικής συνεργάτη της Pfizer, της BioNTech και της Moderna.

Όταν τον Ιανουάριο του 2020, Κινέζοι επιστήμονες δημοσίευσαν στο διαδίκτυο την γενετική αλληλουχία του μυστηριώδους, μέχρι εκείνη τη στιγμή, ιού που εξαπλωνόταν με γοργούς ρυθμούς στην ασιατική χώρα, οι ερευνητές των προαναφερόμενων εταιριών σήκωσαν τα μανίκια τους, έχοντας φτάσει σήμερα, σχεδόν 10 μήνες μετά, στο εμβόλιο που περιμένει εναγωνίως όλος ο πλανήτης. Βασιζόμενοι στην απαράμιλλη θέληση, την επιμονή και την αφοσίωση της Katalin Karikó πριν από 30 χρόνια. Παρεμπιπτόντως, η Karikó είναι από το 2013 αντιπρόεδρος της BioNTech για να βοηθήσει στην επίβλεψη των ερευνών για το mRNA.

Διαβάστε τις Ειδήσεις από την Ελλάδα και τον κόσμο, με την αξιοπιστία και την εγκυρότητα του News247.gr