Šta je mRNA tehnologija, i da li će čovječanstvu pomoći da se izbori ne samo s koronom, već i teškim bolestima kao što je kancer?
Otkad je korona virus zavladao planetom, čovječanstvo nade polaže u vakcinu koja će nam omogućiti da ostvarimo kolektivni imunitet. Mnogo se priča o tehnologiji vakcine, koju najšira javnost slabo poznaje, ali naučna javnost se slaže da se pojedine tehnologije koje će nam pomoći da se izborimo sa pandemijom kasnije mogu primjeniti na druge teške bolesti sa kojima se ljudska vrsta bori. I možda pomoći u njihovom iskorjenjivanju.
Vakcine u koje se polažu najveće nade zasnovane su na nukleinskim kiselinama koje se nazivaju mRNA (messenger RNA), ili na srpskom, informatičke ribonukleinske kiseline (RNK). Jedna takva vakcina je "Fajzer/Biontek", druga je "Moderna", dok treću trenutno razvija njemačka kompanija "CureVac NV".
Obične vakcine sadrže oslabljeni ili neaktivni virus, koji stimuliše imuni odgovor organizma koji će kasnije reagovati na živi patogen. Ali proces proizvodnje takvih vakcina zahtijeva ćelijske kulture, hemikalije i mnogo vremena, uz mogućnost i opasnost kontaminacije.
Vakcine zasnovane na mRNA tehnologiji taj "problem" nemaju, prenosi "Blumberg", jer one tijelu daju poruku da proizvede proteine, u ovom slučaju baš one koji se nalaze oko virusne RNK virusa SARS-CoV-2. Imuni sistem potom se fokusira na antigene i "vježba" za dan kada će se ti proteini pojaviti u organizmu, zajedno sa korona virusom.
U tome leži najveća nada vezana za mRNA tehnologiju, jer teoretski na taj način organizam može biti stimulisan da proizvede bilo koji protein.
Kako funkcioniše mRNA?
Uobičajeno, dobija "uputstva" od svog molekularnog rođaka, DNK u ćelijskom jezgru. Dijelovi genoma se kopiraju, potom ih mRNA prenosi u citoplazmu, gdje ribozomi te informacije koriste da bi počeli da proizvode proteine.
Vakcine "Fajzer" i "Moderna" ovaj proces skraćuju, tako što nema komunikacije sa DNK u ćelijskom jezgru, već se definiše sekvenca aminokiselina koje čine protein. Iz nje se potom formiraju instrukcije koje će mRNA dalje prenijeti ćelijama.
Ovaj proces je relativno brz, zbog čega su ove dvije kompanije uspjele da proizvedu vakcinu za manje od godinu dana, koliko je čovječanstvo u kandžama korone. Takođe je i genetski bezbjedan, jer mRNA ne može da se "vrati" istim putem nazad u ćelijsko jezgro i potom izmijeni informacije vezane za DNK.
Istorijat mRNA tehnologije
Od sedamdesetih godina prošlog vijeka, naučnici slute da se u ovoj tehnologiji krije rješenje za borbu protiv mnogih bolesti. Problema je na tom putu bilo mnogo - ogromne količine vremena, novca i strpljenja potrebne su za ovakva istraživanja, i nakon godina uzbuđenja u naučnoj zajednici, mRNA je postala, laički rečeno "nepopularna" u akademskoj zajednici. Struku su zabrinjavala i istraživanja u kojima je mRNA ubrizgan u ćelije životinja izazivala upale koje su imale i najteže posljedice.
Sve se to izmjenilo dolaskom Katalin Kariko, mađarske naučnice koja je osamdesetih emigrirala u SAD i cijelu karijeru posvetila upravo proučavanju mRNA.
Tokom devedesetih godina, imala je uspone i padove u karijeri, izgubila je sredstva za finansiranje projekta, premještena je na lošiju poziciju i borila se i sa kancerom. Potom je tokom prve decenije 21. vijeka napravila otkriće koje će promijeniti sve.
Karikova i njen tim shvatili su da je zamjena samo jednog "slova" koje čini strukturu mRNA, uridina, otklanjalo stvaranje upale a da nije na drugi način kompromitovalo sekvencu koda. Miševi na kojima je testirala svoje otkriće ostali su živi.
Njeno istraživanje privuklo je pažnju naučnika Derika Rosija na Univerzitetu Stenford, koji je kasnije postao jedan od koosnivača "Moderne".
Primjetili su ga i Ugur Sahin i Ozlem Tureci, onkolozi koji su istovremeno bračni par koji stoji iza kompanije "Biontek". Otkupili su dozvolu za korišćenje njene tehnologije sa ciljem da je primjene na liječenje kancera.
Da li je mRNA nada za liječenje raka?
U budućnosti, trenutne metode kojima medicina liječi rak izgledaće staromodno i primitivno. Trenutno se kao metode koriste zračenje i hemikalije koje uništavaju ćelije tumora, ali oštećuju i mnoga druga tkiva u organizmu.
Sahin i Tureci su smatrali da bi bolji način bio tretiranje svakog tumora kao genetski jedinstvene pojave. Protiv koje bi se borili "dresiranjem" imunog sistema za napadanje baš tog, specifičnog neprijatelja. Proces bi izgledao ovako - pronađete antigen, dobijete njegov "otisak prsta", obrnete instrukcije ćelijama tako da ciljano napadaju baš njega i pustite da tijelo obavi ostatak posla.
"Moderna" i "Biontek" bave se tretiranjem raka dojke, prostate, kože, mozga, pluća i drugih tkiva, kao i proizvodnjom vakcina za brojne bolesti, od gripa, preko Zika virusa, do bjesnila. I podaci su za sada ohrabrujući, iako je napredak, ocjenjuje "Blumberg", relativno spor.
Osnivači kompanije "Biontek" priznaju da investitori u tom sektoru moraju izdvojiti značajan kapital, a potom sačekati više od decenije da budu sprovedena istraživanja i obavljeni regulatorni procesi. U prošlosti, nije mnogo investitora bilo spremno za ove korake, ali se to promijenilo dolaskom pandemije.
Korona virus će, izgleda, ubrzati ove procese do maksimuma. Borba protiv pandemije je svijetu "na velika vrata" predstavila mRNA tehnologiju, vakcine i dokaz o djelotvornosti. O Nobelovoj nagradi za Karikovu već se "šuška", a "Blumberg" ocjenjuje da istraživači ove tehnologije neće imati problem da pronađu investitore, i na sebe skrenu pažnju onih koji donose odluke.
To ne znači da će posljednji dio trke za lijekovima protiv mnogih bolesti biti brz, niti lak. Ali u mračnim vremenima, dozvoljeno je prepustiti se svjetlosti nade na horizontu.
MONDO vas poziva da poštujete preporučene mjere – držite distancu, nosite masku i izbjegavajte okupljanja, to je jedini način da se spriječi širenje epidemije.