„Katalin Kariko ir Drew Weissman pirmadienį laimėjo Nobelio medicinos premiją už idėją, kuri anksčiau laikė juos nustūmtus į mokslo įstaigos užribį, o vėliau, pandemijos metu, išgelbėjo milijonus gyvybių.
Molekulinė biologė Kariko ir imunologas Weissmanas, atsitiktinai susidūrę prie Pensilvanijos universiteto fotokopijavimo aparato 1990-aisiais, suprato, kad jie gali sujungti jų darbus ir ištirti, kaip pasiuntinio RNR gali gaminti veiksmingus vaistus ar vakcinas.
Jų bendradarbiavimą kolegos sutiko skeptiškai ir abejingai mokslo bendruomenėje. Kariko veltui stengėsi užsitikrinti finansavimą jos darbui. Pennas ją pažemino ir išsiuntė dirbti į biurą universiteto miestelio pakraštyje.
„Žmonės stebėjosi: „Kas po velnių jai negerai“, turi būti kažkokia priežastis, kodėl ji nebedirba profesore“, – sakė Kariko.
Po daugelio metų, kai vaistų gamintojai lenktyniavo, kurdami vakcinas nuo Covid-19, būtent mRNR technologija buvo pritaikyta plačiai naudojamiems Pfizer-BioNTech ir Moderna skiepams. Nobelio komitetas pripažino, kad Kariko ir Weissman darbas išgelbėjo milijonus gyvybių.
„Laureatai prisidėjo prie precedento neturinčio vakcinų kūrimo greičio per vieną didžiausių grėsmių žmonių sveikatai šiais laikais“, – sakė komitetas, įteikdamas 68 metų Kariko ir 64 metų Weissman kasmetinę premiją fiziologijos ar medicinos srityje. Kariko yra 13-oji moteris iš 227 žmonių, laimėjusi prizą.
„Mes sutelkėme dėmesį į mokslą“, - pirmadienį sakė Kariko. „Štai kodėl mes ištvermingi, esame atsparūs“.
Kariko, lengvai bendraujanti ir atvira mokslininkė, turinti daktaro laipsnį biochemijos srityje, beveik dešimtmetį veltui bandė įtikinti kolegas, kad mRNR gali pagaminti norimus baltymus organizme. Tada ji susitiko su Weissmanu.
Weissman, medicinos daktaras, turintis daktaro laipsnį. imunologijoje ir mikrobiologijoje beveik nesišypsojo, vaikščiodamas po universiteto miestelį, net dėl nuotraukų. Kartą jo žmona juokavo, kad jis buvo toks tylus, kad kiekvieną dieną nusistatydavo žodžių limitą. Vis dėlto jis norėjo padėti kitiems tyrinėtojams.
Kaip ir dauguma to meto mokslininkų, Weissmanas iš pradžių buvo atsargus dėl mRNR – molekulės, kuri buvo laikoma per trumpaamže ir sunkiai pagaminama laboratorijoje, kad suteiktų daug naudos. Kariko įtikino jį naudoti mRNR jo eksperimentuose.
„Jei tau pavyks ją padaryti, aš ją pabandysiu“, – prisiminė Weissmanas, sakydamas jai su abejonėmis.
Prieš naudojant mRNR technologiją, vakcinos buvo gaminamos iš neaktyvios arba nekenksmingos virusinės medžiagos. Tokie gydymo būdai gali užtrukti daugiau, nei 10 metų, nes virusams auginti reikalingas daug pastangų reikalaujantis ląstelių auginimas. Kariko ir Weissmanas norėjo rasti būdų, kaip į organizmą įšvirkšti mRNR, nesukeliant kūno apsaugos reakcijos.
„Nuo pat pradžių žinojome, kad RNR turi neįtikėtiną potencialą, tik nežinojome, kada“, – pirmadienį sakė Weissmanas, sužinojęs, kad laimėjo Nobelio apdovanojimą 4 val. ryte iš pokalbio telefonu.
Devintajame dešimtmetyje mokslininkai atrado mRNR gamybos be ląstelių kultūros metodą, vadinamą in vitro transkripcija. Tačiau mRNR, pagaminta šiuo metodu, sukėlė imuninį atsaką, kuris sukėlė uždegimą, ir tai nesukėlė veiksmingos baltymų gamybos organizme. Kariko ir Weissmano atradimai padėjo įveikti šias kliūtis.
Jie įrodė, kad gali modifikuoti mRNR – tam tikrą molekulinę bitę darbuotoją, kuri turi DNR užkoduotas instrukcijas, todėl ją būtų galima saugiai ir efektyviai naudoti. Tyrėjai dabar išbando mRNR vakcinas, kad būtų nukreiptos į kitas ligas, įskaitant gripą ir kai kurias vėžio formas.
Weissmanas dirbo su dalimi imuninės sistemos, vadinamos dendritinėmis ląstelėmis, o Kariko eksperimentavo su mRNR švirkštimu į vėžio ląsteles. Jiedu nusprendė suleisti mRNR į dendritines ląsteles, kad pamatytų, ar mRNR sukels tam tikrų baltymų gamybą. Tai padarė. Weissmanas kartą pasakė, kad rezultatai buvo „nepaprasti“. Tačiau mRNR sukėlė uždegiminį atsaką, nes ląstelės traktavo ją kaip svetimą įsibrovėlį, paneigdamos bet kokią naudą.
Duetas išsiaiškino, kad jei jie pakeistų mRNR bazinius komponentus arba nukleozidus, jie galėtų išvengti uždegiminio atsako [1].
Modifikacijos veiksmingai padarė mRNR „imuninę tylią“, leidžiančią jai patekti į ląsteles ir atlikti savo darbą. Mokslininkai taip pat išsiaiškino, kad modifikuota mRNR žymiai padidino baltymų gamybą.
2005 m. paskelbę šį perversmą, Kariko ir Weissman manė, kad juos užplūs biotechnologijų įmonių ir kitų mokslininkų susidomėjimas. Taip neatsitiko. Poros startas toli nenuėjo. Jie vis tiek to laikėsi.
Bartas Andersonas, dirbęs su Kariko ir Weissman Penne kaip mokslų aspirantas 2000-taisiais, prisimena Kariko sakiusi, kad jos siekis buvo pamatyti bent vieną žmogų, kuriam per jos gyvenimą padėtų mRNR terapija.
„Jie turėjo įžvalgumo ir ryžto pamatyti terapinės mRNR vertę, nepaisant to, ką galvoja platesnė mokslo bendruomenė“, – sakė Andersonas, dabar dirbantis Vokietijos farmacijos įmonėje Grunenthal ir kuriantis RNR pagrindu pagamintus vaistus nuo skausmo.
Praėjus keleriems metams po to, kai Kariko ir Weissmanas paskelbė savo pagrindinį darbą, Harvardo universiteto kamieninių ląstelių mokslininkas Derrickas Rossi, atlikdamas savo tyrimus, rėmėsi tuo, todėl jis tapo „Moderna“ įkūrėju.
„Retai kada esminis atradimas daro tokį didžiulį klinikinį poveikį“, – pirmadienį sakė Rossi.
Pennas užpatentavo jų mRNR technologiją, o šis Filadelfijoje įsikūręs universitetas vėliau licencijavo ją „Moderna“ ir „BioNTech“. „Moderna“ ir „BioNTech“ moka dalį savo mRNR vakcinos pardavimo lėšų, kaip honorarą Pennui.
Kariko buvo BioNTech vyresnioji viceprezidentė nuo 2013 m. iki 2022 m., o dabar konsultuoja bendrovę. Ji taip pat yra Segedo universiteto profesorė savo gimtojoje Vengrijoje ir docentė Penne. Weissmanas yra Penno profesorius.
Nobelio fiziologijos ar medicinos premijos laureatai gauna 11 milijonų Švedijos kronų, ty maždaug 1 milijoną dolerių.
„Didelė privilegija priklausyti visiems mokslininkams, kurie gavo šią premiją“, – sakė Kariko." [2]
1. Kariko pastebėjo, kad jos kontrolė, transporto RNR, nesukelia stiprios imuninės reakcijos organizme. Bandydama suprasti kodėl, ji išsiaiškino, kad pagrindinė priežastis buvo dažniausia uridino nukleotido modifikacija gamtoje, kai cukraus likutis yra prijungtas prie bazės C-Cryšiu vietoj uridino C-N jungties, todėl susidaro pseudouridinas. Tokios modifikacijos pakanka, kad mūsų susintetinta iRNR liktų organizme pakankamai ilgai, kad pagamintų pakankamai baltymų, kuriuos norime susintetinti.
2. Pair Met With Doubts, Now Win Nobel Prize. Mosbergen, Dominique; Loftus, Peter; Zuckerman, Gregory. Wall Street Journal, Eastern edition; New York, N.Y.. 03 Oct 2023: A.1.
Komentarų nėra:
Rašyti komentarą