Nauki przyrodnicze [2023-10-04]

Szczepionka na medycznego Nobla

— Marcin Behrendt

Odkrycia dr Kataliny Karikó i prof. Drew Weissmana dotyczące modyfikacji zasad nukleozydowych, które umożliwiły opracowanie skutecznych szczepionek mRNA przeciw COVID-19, zostały docenione przez Komitet Noblowski. Medycznego Nobla komentuje prof. Jacek Kubica z Collegium Medicum UMK.

Członkowie Komitetu Noblowskiego, argumentując wybór tegorocznych laureatów, podkreślili, iż nagrodzone odkrycia "odegrały kluczową rolę w opracowaniu skutecznych szczepionek mRNA przeciwko COVID-19 podczas pandemii, która rozpoczęła się na początku 2020 r.". W komunikacie prasowym opublikowanym na oficjalnej stronie internetowej Nagrody Nobla czytamy również, że "przełomowe odkrycia dwojga naukowców zasadniczo zmieniły rozumienie interakcji mRNA z ludzkim układem odpornościowym. Laureaci przyczynili się do bezprecedensowego tempa rozwoju szczepionek podczas jednego z największych zagrożeń dla zdrowia ludzkiego współczesności".

Matrycowy RNA (mRNA) to rodzaj kwasu rybonukleinowego, którego funkcją jest przenoszenie informacji genetycznej o sekwencji poszczególnych polipeptydów z genów do aparatu translacyjnego, co jest niezbędne do produkcji różnego rodzaju białek – mówi prof. dr hab. Jacek Kubica, kierownik Katedry Kardiologii i Chorób Wewnętrznych na Wydziale Lekarskim Collegium Medicum UMK. - mRNA to z natury bardzo niestabilna cząsteczka. Odkrycie, za które przyznano Nagrodę Nobla, dotyczyło modyfikacji mRNA, która sprawiła, że stało się ono bardziej stabilne i trudniejsze do zdegradowania w komórkach i tkankach, a przez to możliwe do przechowywania i podawania w różnego rodzaju preparatach, np. szczepionkach wymuszających w organizmie produkowanie określonych, zakodowanych w mRNA białek.

Bydgoski naukowiec tłumaczy, że w ten sposób "zmuszono" komórki organizmu człowieka do produkcji białka, będącego elementem struktury wirusa. Organizm, rozpoznając to białko jako obce, uruchamiał układ immunologiczny i zaczynał niszczyć wirusa, który je zawierał.

Technologia ta, w przeciwieństwie do tradycyjnych szczepionek zawierających białka zamiast mRNA, umożliwia masową produkcję szczepionek na dotychczas niespotykaną skalę – twierdzi prof. Kubica. - Niezależnie od produkcji szczepionek przeciwko wirusowi SARS-Cov-2 ta sama technologia będzie zapewne wykorzystywana do leczenia wielu innych chorób zakaźnych i nowotworowych.

Kardiolog z Collegium Medicum w Bydgoszczy zauważa, że Nobel dla nagrodzonych w tym roku badaczy był oczekiwany już w 2022 r. Natomiast to przełomowe odkrycie zostało wyróżnione dopiero, gdy pandemia COVID pozwoliła je docenić w praktyce. 

Dr Katalina Karikó studiowała na Uniwersytecie Segedyńskim. W 1982 r. uzyskała stopień doktora. W czasie prac na uczelni zaczęła interesować się syntezą i badaniami kwasu rybonukleinowego. W 1985 r. została zwolniona z uczelni i wyjechała z Węgier do Stanów Zjednoczonych. W 1998 r. badaczka rozpoczęła współpracę z prof. Drew Weissmanem, który doktorat z medycyny uzyskał w 1987 r. na Boston University. Od 1997 r. jest profesorem University of Pennsylvania. Naukowcy skupili się na badaniach mRNA i odkryli metodę modyfikacji mRNA do celów terapeutycznych. – Badaczy z Perelman School of Medicine na Uniwersytecie Pensylwanii w USA nagrodzono za prace nad technologią z zakresu inżynierii genetycznej dotyczące modyfikacji zasad nukleozydowych umożliwiające stworzenie szczepionki mRNA przeciw COVID-19 – mówi prof. Kubica. – Kluczowe dla rozwiązania tego problemu prace naukowe zostały opublikowane w 2004 r.

Nagroda Nobla z medycyny lub fizjologii przyznawana jest od 1901 r. Do tej pory laureatów w tej kategorii nie wskazano dziewięć razy, w: 1915, 1916, 1917, 1918, 1921, 1925, 1940, 1941 i 1942 r. Najmłodszym nagrodzonym był 32-letni Frederick Grant Banting, którego uhonorowano w 1923 r. za wynalezienie insuliny. Najstarszym laureatem był z kolei 87-letni Peyton Rous, który w 1966 r. wraz Charlesem Hugginsem został wyróżniony za badania nad rakotwórczą rolą niektórych wirusów kancerogennych. W ubiegłym roku Komitet Noblowski nagrodził szwedzkiego biologa Svante Pääbo, który zsekwencjonował genom neandertalczyka, wymarłego krewnego współczesnych ludzi. Odkrył też nieznanego wcześniej hominina.