жаңылыктар

Вакцина жасоо жумушу көбүнчө алкыш катары сүрөттөлөт. Дүйнөдөгү эң мыкты коомдук саламаттыкты сактоо дарыгерлеринин бири Билл Фойждун сөзү менен айтканда, "Эч ким аларды эч качан билбеген оорудан сактап калганыңыз үчүн сизге ыраазычылык билдирбейт".

Бирок коомдук саламаттыкты сактоо доктурлары инвестициянын кайтарымы өтө жогору деп ырасташат, анткени вакциналар өлүмгө жана майыптуулукка, өзгөчө балдардын алдын алат. Анда эмне үчүн биз вакцина менен алдын ала турган ооруларга каршы вакциналарды жасабай жатабыз? Себеби, вакциналар дени сак адамдарда колдонулушу үчүн эффективдүү жана коопсуз болушу керек, бул вакцинаны иштеп чыгуу процессин узак жана кыйындатат.

2020-жылга чейин вакциналардын алгачкы концепциясын лицензиялоого чейинки орточо убакыт 10-15 жылды түздү, эң кыска убакыт төрт жылды түздү (паротитке каршы вакцина). Демек, 11 айдын ичинде COVID-19 вакцинасын иштеп чыгуу - жаңы вакцина платформаларында, эң негизгиси mRNA боюнча көп жылдык фундаменталдык изилдөөлөрдүн натыйжасында мүмкүн болгон укмуштуудай эрдик. Алардын арасында 2021-жылдагы Ласкер клиникалык медициналык изилдөө сыйлыгынын ээлери Дрю Вайсман менен доктор Каталин Кариконун салымдары өзгөчө маанилүү.

Нуклеиндик кислота вакциналарынын артында турган принцип Уотсон менен Криктин ДНК мРНКга транскрипцияланат жана мРНК белокторго которулат деген борбордук мыйзамына негизделген. Дээрлик 30 жыл мурун, ДНКны же мРНКны клеткага же кандайдыр бир тирүү организмге киргизүү нуклеиндик кислота ырааттуулугу менен аныкталган белокторду экспрессия кыла тургандыгы көрсөтүлгөн. Андан көп узабай, нуклеиндик кислота вакцина концепциясы экзогендик ДНК тарабынан туюндурулган протеиндер коргоочу иммундук жоопту пайда кылгандан кийин тастыкталды. Бирок, ДНК вакциналарынын реалдуу дүйнөдө колдонулушу адегенде адамдын геномуна ДНКны интеграциялоо менен байланышкан коопсуздук маселелеринен улам, кийинчерээк ДНКны ядрого эффективдүү жеткирүүнүн масштабын жогорулатуу кыйынчылыгынан улам чектелген.

Ал эми мРНК гидролизге кабылса да, аны башкаруу оңой көрүнөт, анткени мРНК цитоплазманын ичинде иштейт, ошондуктан нуклеиндик кислоталарды ядрого жеткирүүнүн кереги жок. Вейсман менен Кариконун ондогон жылдар бою жүргүзгөн фундаменталдык изилдөөлөрү, адегенде өз лабораторияларында, кийинчерээк эки биотехнологиялык компанияга (Moderna жана BioNTech) лицензия алгандан кийин, mRNA вакцинасынын реалдуулукка айлануусуна алып келди. Алардын ийгилигинин ачкычы эмнеде болду?

Алар бир нече тоскоолдуктарды жеңип чыгышты. mRNA тубаса иммундук системанын үлгүсүн таануу рецепторлору тарабынан таанылат (1-сүрөт), анын ичинде Toll сыяктуу рецепторлор үй-бүлөсүнүн мүчөлөрү (тиешелүүлүгүнө жараша кош жана бир тилкелүү РНКны сезген TLR3 жана TLR7/8) жана ретино кислотасы I генин (RIG-1) индукциялайт, ал клетканын өлүм жолуна алып келет. (RIG-1 цитоплазмалык үлгү таануу рецептору болуп саналат, кыска эки катарлуу РНКны тааныйт жана I типтеги интерферонду активдештирет, ошону менен адаптацияланган иммундук системаны активдештирет). Ошентип, мРНКны жаныбарларга инъекциялоо шокту пайда кылышы мүмкүн, бул адамдарда колдонула турган мРНКнын өлчөмү кабыл алынгыс терс таасирлерден сактануу үчүн чектелиши мүмкүн дегенди билдирет.

Сезгенүүнү азайтуу жолдорун изилдөө үчүн Вейсман жана Карико үлгү таануу рецепторлору патогенден алынган РНК менен өздөрүнүн РНКсын кантип айырмалай турганын түшүнүштү. Алар көптөгөн клетка ичиндеги Рналар, мисалы, бай рибосомалык Рналар абдан өзгөрүлгөнүн байкашкан жана бул модификациялар өздөрүнүн Рналарын иммундук таануудан качууга мүмкүндүк берген деп божомолдошкон.

Негизги ачылыш Вейсман менен Карико mRNAны псевдуридин менен моридиндин ордуна модификациялоо иммундук активдештирүү менен бирге белокторду коддоо мүмкүнчүлүгүн сактап калганын көрсөткөндө болду. Бул модификация белоктун өндүрүшүн, модификацияланбаган мРНКга караганда 1000 эсеге чейин көбөйтөт, анткени модификацияланган mRNA протеинкиназа R (РНКны таанып, андан кийин eIF-2α котормонун демилгелөө факторун phosphorylates жана активдештирген сенсор) таануудан качып, ошону менен белоктун которулушун өчүрөт. Pseudouridine модификацияланган mRNA - Moderna жана Pfizer-Biontech тарабынан иштелип чыккан лицензияланган mRNA вакциналарынын негизи.

Акыркы ачылыш мРНКны гидролизсиз пакеттөөнүн эң жакшы жолун жана аны цитоплазмага жеткирүүнүн эң жакшы жолун аныктоо болду. Бир нече мРНК формулалары башка вирустарга каршы ар кандай вакциналарда сыналган. 2017-жылы мындай сыноолордон алынган клиникалык далилдер липиддик нанобөлүкчөлөр менен мРНК вакциналарын инкапсуляциялоо жана жеткирүү коопсуздук профилин сактоо менен иммуногендүүлүктү жогорулатканын көрсөттү.

Жаныбарлардагы колдоочу изилдөөлөр липиддик нанобөлүкчөлөр дренаждык лимфа бездериндеги антиген берүүчү клеткаларды бутага алаарын жана фолликулярдык CD4 жардамчы Т-клеткаларынын белгилүү түрлөрүн активдештирүү аркылуу жооп кайтарууга жардам берерин көрсөттү. Бул Т-клеткалар антитело өндүрүшүн, узак жашаган плазма клеткаларынын санын жана жетилген В клеткасынын жооп даражасын жогорулата алат. Учурда лицензиясы бар эки COVID-19 мРНК вакцинасы экөө тең липиддик нанобөлүкчөлөрдүн формулаларын колдонушат.

Бактыга жараша, фундаменталдык изилдөөлөрдөгү бул жетишкендиктер пандемияга чейин жасалган, бул фармацевтикалык компанияларга ийгилигин бекемдөөгө мүмкүндүк берди. mRNA вакциналары коопсуз, эффективдүү жана массалык түрдө чыгарылат. mRNA вакцинасынын 1 миллиарддан ашык дозасы киргизилди жана өндүрүштү 2021 жана 2022-жылдары 2-4 миллиард дозага чейин көбөйтүү COVID-19 менен глобалдык күрөш үчүн маанилүү болот. Тилекке каршы, бул өмүрдү сактап калуучу куралдарга жетүүдө олуттуу теңсиздиктер бар, мРНК вакциналары учурда көбүнчө кирешеси жогору өлкөлөрдө колдонулат; Ал эми вакцина өндүрүшү максимумга жеткенге чейин теңсиздик сакталат.

Кеңири сөз менен айтканда, mRNA вакцинология тармагында жаңы таңды убада кылып, бизге башка жугуштуу оорулардын алдын алууга мүмкүнчүлүк берет, мисалы, сасык тумоого каршы вакциналарды өркүндөтүү, ошондой эле безгек, ВИЧ жана кургак учук сыяктуу оорулардын көп санын өлтүргөн жана кадимки ыкмалар менен салыштырмалуу натыйжасыз болгон ооруларга каршы вакциналарды иштеп чыгуу. Вакцинаны иштеп чыгуу ыктымалдыгы төмөн болгондуктан жана жекелештирилген вакциналарга муктаждыктан мурда күрөшүү кыйын деп эсептелген рак сыяктуу ооруларды эми вакциналарды иштеп чыгуу үчүн кароого болот. mRNA вакциналар жөнүндө гана эмес. Бүгүнкү күнгө чейин биз пациенттерге сайган mRNAнын миллиарддаган дозалары алардын коопсуздугун далилдеп, протеинди алмаштыруу, РНК интерференциясы жана CRISPR-Cas (аралык аралыктагы кыска палиндромдук кайталоолордун үзгүлтүксүз кластерлери жана аны менен байланышкан Cas эндонукреназалары) генди түзөтүү сыяктуу башка РНК терапияларына жол ачты. РНК революциясы жаңы эле башталган.

Вайсман менен Кариконун илимий жетишкендиктери миллиондогон адамдардын өмүрүн сактап калды, ал эми Кариконун карьералык сапары уникалдуу болгондуктан эмес, универсалдуу болгондуктан жылып баратат. Чыгыш Европа өлкөлөрүнүн биринен келген карапайым адам, ал илимий кыялдарын ишке ашыруу үчүн Америка Кошмо Штаттарына көчүп барган, бирок АКШнын кызмат өтөө системасы, көптөгөн жылдар бою кооптуу изилдөө каржылоосу жана кызматтан төмөндөтүү менен күрөшкөн. Ал тургай лабораториянын иштеши жана изилдөөсүн улантуу үчүн эмгек акысын кыскартууга макул болгон. Кариконун илимий сапары татаал болгон, аны көптөгөн аялдар, иммигранттар жана академияда иштеген азчылыктар жакшы билишет. Эгер сиз качандыр бир жолу доктор Карико менен жолугуп калсаңыз, анда ал момундуктун маанисин камтыйт; Балким, анын бекемдигине өткөндөгү кыйынчылыктары себеп болушу мүмкүн.

Вайсман менен Кариконун талыкпаган эмгеги жана зор жетишкендиктери илимий процесстин ар бир тарабын чагылдырат. Кадам жок, миль жок. Алардын иши узак жана оор, туруктуулукту, акылмандыкты жана көрөгөчтүктү талап кылат. Дүйнө жүзү боюнча көптөгөн адамдардын вакциналарга дагы эле мүмкүнчүлүгү жок экенин эстен чыгарбашыбыз керек, бирок COVID-19га каршы эмдөө алуу бактысына ээ болгондорубуз вакциналардын коргоочу пайдасы үчүн ыраазыбыз. МРНК вакциналарын ишке ашыруунун көрүнүктүү эмгеги менен эки негизги илимпозду куттуктайбыз. Мен дагы көптөгөн адамдарга кошулуп аларга чексиз ыраазычылыгымды билдирем.