Zespół prof. Andrzeja M. Fala z Collegium Medicum Uniwersytetu Kardynała Stefana Wyszyńskiego oraz ekspertów ze Szpitala MSWiA w Warszawie w publikacji „Szczepienia przeciw COVID-19. Innowacyjne technologie i efektywność” wyjaśnili, iż pomimo tego, że szczepionkę mRNA przeciwko COVID-19 opracowano w tym roku, w wyjątkowo szybkim tempie to badania nad nią trwały ponad 10 lat.
Pierwsze podanie mRNA do organizmu pacjenta odbyło się już w 2009 r.
Szczepionki mRNA to preparaty, w których wykorzystuje się kwas rybonukleinowy, którego zadaniem jest kodowanie informacji o danym białku. W szczepionce mRNA przeciw COVID-19 białkiem tym jest białko S, które znajduje się w osłonie koronawirusa SARS-CoV-2.
Technologia ta początkowo była wykorzystywana przy opracowaniu leków stosowanych w leczeniu nowotworów złośliwych i niektórych rzadkich chorób genetycznych. Jednak wykorzystywano ją również w badaniach nad szczepionkami przeciwko innym wirusom.
– To wszystko tłumaczy, dlaczego tak szybko doczekaliśmy się pierwszych szczepionek przeciwko SARS-CoV-2 i dlaczego to szczepionki mRNA wygrywają ten wyścig, ale daje też nadzieję, że spowodowane pandemią przyśpieszenie prac nad tą technologią przełoży się w najbliższym czasie na postępy w leczeniu chorób innych niż COVID-19 – zaznaczyli autorzy publikacji.
Jak oszukać układ odpornościowy i zmusić do produkcji białek?
Badania wykorzystujące mRNA zostały po raz pierwszy przeprowadzone przez naukowców z Uniwersytetu Wisconsin w USA w 1990 r. Wykazano wówczas, że przy użyciu mRNA możliwe jest ”zmuszenie” komórek myszy do produkcji białka. Początkowo przez dłuższy czas specjaliści nie byli w stanie wykorzystać tej metody do opracowania leków czy szczepionek. A to z uwagi na silną reakcję odpornościową organizmu, wywołaną natychmiast przez obce mRNA.
Przełomem okazało się odkrycie z 2005 r. węgierskiej badaczki Katalin Kariko, przebywającej w USA, która wraz z Drew Weissmanem, immunologiem z uniwersytetu w Bostonie, wykazała, że można oszukać układ odpornościowy człowieka. Jak potwierdzili wówczas eksperci, czynnikiem, który sprawi, że układ immunologiczny będzie tolerował mRNA jest wymiana jego fragmentu, zbudowanego z tzw. nukleotydów. Co istotne, modyfikacja ta nie wpływa na działanie samego mRNA.
BioNTech i Moderna kupiły patent na wykorzystanie technologii mRNA
Technologia mRNA była początkowo wykorzystywana w celu opracowania nowych leków. Jednak po wybuchu pandemii COVID-19 eksperci firm BioNTech i Moderna zwrócili uwagę, iż technologię tę z powodzeniem można wykorzystać do produkcji szczepionki przeciw koronawirusowi SARS-CoV-2.
Jak podkreślają eksperci w publikacji „Szczepienia przeciw COVID-19. Innowacyjne technologie i efektywność”, technologia ta nie powoduje uszkodzenia DNA (kwasu deoksyrybonukleinowego). mRNA nie wnika do jądra komórkowego (w którym jest DNA), a dociera jedynie do znajdujących się w cytoplazmie komórki rybosomów, w których wytwarzane są białka. Następnie mRNA szybko ulega degradacji do nieszkodliwych, naturalnych składników. Aby wytworzyć efekt terapeutyczny potrzebna jest niewielka ilość szczepionki (zawierającej mRNA), a dokładnie jedynie 30 mikrogramów, czyli 100 tys. razy mniej niż cukru na łyżeczce herbaty.
Publikacja „Szczepienia przeciw COVID-19. Innowacyjne technologie i efektywność” dostępna jest na stronie www.naukaprzeciwpandemii.pl.
Źródło: naukawpolsce.pap.pl
Przeczytaj także: Szczepienia przeciw COVID-19 w Polsce. Rząd zapowiada przyspieszenie
