Технологията на база на иРНК, която стои зад ваксините срещу Covid-19 на Pfizer/BioNTech и Moderna, може да изглежда като внезапен пробив в медицината или ново откритие. Допреди година почти никой по света не знаеше как действат препаратите с информационна РНК, защото нито една държава не беше одобрила такава ваксина. След това обаче тази технология задейства двете най-бързи клинични проучвания в историята на науката.
Ваксина на база на иРНК се разработва вече повече от 40 години – откакто унгарката Каталин Карико започва първите проучвания през 70-те на миналия век. В годините оттогава насам идеята за производство на такъв препарат за предотвратяване на различни заболявания почти разрушава няколко забележителни кариери и е на път да доведе редица компании до фалит.
Учените обаче не спират да следват целта поради една проста причина, която стои в основата на иРНК – най-мощният производител на лекарство е собственият ни организъм.
Най-важните съставки за изпълнение на почти всяка функция в човешкото тяло са протеините. иРНК – информационната рибонуклеинова киселина – казва на клетките какви протеини да изградят. С нея можем да командваме клетъчната ни структура и да я накараме да създаде всеки един белтък.
Как Covid-ваксините бяха създадени за рекордно кратко време и какъв е методът им на действие
В случая с Covid-19 – иРНК ваксините изпращат детайлни инструкции до клетките да създадат копие на шиповия протеин на коронавируса. Имунната ни система го разпознава като чужд нашественик в тялото и го унищожава, без да деактивира иРНК. Впоследствие, ако организмът се срещне с вируса, тялото помни шиповия протеин и вече знае как да му противодейства, за да ни излекува от заразата.
иРНК ваксините са бъдещето. С тяхна помощ ще се борим не само срещу Covid-19, но ще ги използваме и отвъд пандемията. Тази година екип учени от Йейл патентова подобна технология за ваксина срещу малария. иРНК се променя много лесно и затова ваксината на Pfizer може да бъде модифицирана и като средство срещу сезонните вируси. BioNTech дори опитват да разработят терапия срещу рак с тази технология.
„Напълно съм убедена, че информационната РНК може да се трансформира лесно, защото тя може да замести функцията на всеки един протеин“, казва пред The Atlantic Йозлем Тюречи – съпругата на Угур Шахин, с когото съосновават компанията BioNTech.
Не всичко пред иРНК технологията изглежда розово преди 4 десетилетия. През 1978 Каталин Карико от Биологичния изследователски център в Шегед (Унгария) започва да работи върху идеята за подобна ваксина. Не успява обаче да създаде иРНК, която организмът да приеме в клетките. Не получава и подкрепата на американското правителство за разработване на технологията, когато се мести в Пенсилвания.
В началото на 21 век обаче, заедно с Дрю Уайзман, тя прави пробив. Двамата вкарват в клетките синтетична иРНК, след като „ощипват“ нуклеозидите – градивните молекулни блокове, съдържащи верига РНК. Така учените основават компанията Moderna (RNA в името ѝ е латинското наименование на РНК).
Почти по същото време, в Германия, Угур Шахин и Йозлем Тюречи виждат потенциала на иРНК технологията и започват да я разработват в своята BioNTech. „Имаше много скептици в началото, защото технологията беше нова и нямаше одобрени продукти“, казва Тюречи пред The Atlantic.
Благодарение на инвеститори и филантропи, двете компании продължават работата си и през 2018 BioNTech сключва сделка с Pfizer за разработване на иРНК ваксини срещу грип.
Когато коронавирусът се появи в Ухан в края на 2019, Moderna и BioNTech вече имат огромен опит с иРНК. Тоа им позволява бързо да пренастроят работата си и да се фокусират върху създаване на препарат срещу SARS-CoV-2. „Нашите учени смениха протеина на грипния вирус с шиповия протеин. Стана много бързо“, казва отговорникът за ваксинационната програма на Pfizer Филип Дормицер.
На 11 януари китайските власти публикуват генетичната последователност на вируса. 48 часа по-късно в Moderna вече имат готов прототип на ваксина срещу него и клиничните изпитания започват моментално.
Учените обясняват по-бавните темпове на производство с факта, че разработването на иРНК ваксини е скъпо начинание.
Докато всички погледи са насочени към Covid-пандемията, учени от Йейл разработиха ваксина на базата на РНК срещу малария. Заболяването води до смъртта на над 400 хиляди души всяка година, по данни на СЗО, а новата технология дава обнадеждаващи резултати при клиничните изпитания. За този препарат се използва така наречената „самоусилваща се РНК“, която сама се намножава в клетките, за да изработи имунен отговор на външната заплаха.
По-трудното предизвикателство обаче е ракът. Учените може би никога няма да успеят да разработят една ваксина, която да лекува всичките му над 100 вида, но искат да разберат дали могат да научат организма как да атакува всеки отделен тумор и да го унищожава.
Това е основната идея на BioNTech, която дълги години прави проучване за подобна терапия. Екипите им извличат тъкан от всеки тумор, подлагат го на генетичен анализ и опитват да създадат иРНК ваксина, която да „заповяда“ на тялото да произведе протеини, наподобяващи съответния тумор. Имунната система го разпознава като зловредно тяло и опитва да го унищожи, а после запаметява процеса и го прилага в реална ситуация. В момента всичко това се тества в начална фаза.
„Надяваме се, че опитът ни със SARS-CoV-2 ще ни помогне и в създаване на ефикасна терапия срещу рак“, казва Тюречи. „Извършваме клинични проучвания на ваксини срещу почти всички видове рак“.
Има обаче и скептично настроени учени срещу иРНК ваксините. Един от тях е Питър Хотес от Baylor College, който през март 2020 не вярва, че тази технология ще спечели битката с Covid. Тогава казва, че фармацевтичната компания Merck ще направи най-добрата ваксина на базата на модифициран вирус, наречен вирус на весикулозен стоматит. Причината – фирмата вече е разработила успешен препарат срещу ебола по същия начин.
В борбата с Covid обаче тя се проваля още при клиничните изпитания. „Нещо, което работи срещу дадена епидемия, може да не работи при следващата“, казва той пред The Atlantic. „Затова казвам, че е твърде рано да твърдим, че иРНК ваксините са чудо“.
Дормицър от Pfizer е съгласен и смята, че технологията не е „магическа пръчка“. Според Йозлем Тюречи – „иРНК със сигурност не е Свещеният граал“, но показва обнадеждаващи резултати и само времето ще покаже дали ще е успешна срещу рак и други заболявания.
Според Джон Маскола – директорът на Ваксинационния център към Националния институт за алергия и инфекциозни болести в САЩ – "иРНК е бъдещето".
„Преди пет години неглижирахме иРНК. Сега положението е различно. Ето това е красивата част от тази история за науката. Толкова много изследователи, филантропи, правителства и компании предприеха огромен риск за една технология, която в началото не даваше резултат. И заедно успяха да я накарат да проработи“.
Угур Шахин и Йозлем Тюречи: Мултимилиардерите зад BioNTech, които още карат колело до работа
Ако нашият сайт ви харесва, можете да се абонирате за седмичния ни нюзлетър тук:
