Vaktsina yaratish ishi ko'pincha minnatdorchiliksiz deb ta'riflanadi. Dunyoning eng buyuk sog'liqni saqlash shifokorlaridan biri Bill Foege so'zlari bilan aytganda, "Hech kim ularni hech qachon bilmagan kasallikdan qutqarganingiz uchun sizga rahmat aytmaydi".
Ammo sog'liqni saqlash shifokorlarining ta'kidlashicha, investitsiyalarning qaytarilishi juda yuqori, chunki vaktsinalar, ayniqsa bolalar uchun o'lim va nogironlikning oldini oladi. Xo'sh, nega biz vaktsina bilan oldini olish mumkin bo'lgan kasalliklarga qarshi vaktsinalar yaratmayapmiz? Sababi, vaktsinalar samarali va xavfsiz bo'lishi kerak, shunda ular sog'lom odamlarda qo'llanilishi mumkin, bu esa vaksinani ishlab chiqish jarayonini uzoq va qiyinlashtiradi.
2020 yilgacha vaktsinalarning dastlabki kontseptsiyasidan litsenziyalanishigacha bo'lgan o'rtacha vaqt 10 dan 15 yilgacha bo'lgan, eng qisqa vaqt esa to'rt yilni tashkil etgan (parotitga qarshi emlash). 11 oy ichida COVID-19 vaktsinasini ishlab chiqish yangi vaktsina platformalarida, eng muhimi, mRNKda ko'p yillik fundamental tadqiqotlar natijasida amalga oshirilgan ajoyib muvaffaqiyatdir. Ular orasida 2021-yilgi Lasker Klinik tibbiy tadqiqotlar mukofoti sovrindorlari Drew Vaysman va doktor Katalin Karikoning hissalari alohida ahamiyatga ega.
Nuklein kislotali vaktsinalar ortidagi printsip Uotson va Krikning DNK mRNKga transkripsiyalanadi va mRNK oqsillarga aylanadi degan markaziy qonuniga asoslanadi. Taxminan 30 yil oldin, DNK yoki mRNKni hujayra yoki har qanday tirik organizmga kiritish nuklein kislotalar ketma-ketligi bilan aniqlangan oqsillarni ifodalashi ko'rsatilgan. Ko'p o'tmay, ekzogen DNK tomonidan ifodalangan oqsillar himoya immun javobini keltirib chiqarishi ko'rsatilgandan so'ng, nuklein kislota vaktsinasi kontseptsiyasi tasdiqlandi. Biroq, DNK vaktsinalarining real dunyoda qo'llanilishi dastlab DNKni inson genomiga integratsiyalashuvi bilan bog'liq xavfsizlik xavotirlari tufayli va keyinchalik DNKni yadroga samarali etkazib berishni kengaytirish qiyinligi sababli cheklangan.
Aksincha, mRNK gidrolizga moyil bo'lsa-da, uni boshqarish osonroq ko'rinadi, chunki mRNK sitoplazmada ishlaydi va shuning uchun yadroga nuklein kislotalarni etkazib berishga hojat yo'q. Vaysman va Karikoning dastlab o'z laboratoriyalarida va keyinchalik ikkita biotexnologiya kompaniyasiga (Moderna va BioNTech) litsenziyalanganidan keyin o'nlab yillar davomida olib borgan fundamental tadqiqotlari mRNK vaktsinasining haqiqatga aylanishiga olib keldi. Ularning muvaffaqiyatining kaliti nima edi?
Ular bir nechta to'siqlarni engib o'tishdi. mRNK tug'ma immun tizimini aniqlash retseptorlari (1-rasm), shu jumladan Toll-o'xshash retseptorlar oilasi a'zolari (TLR3 va TLR7/8, ular mos ravishda ikki va bir zanjirli RNKni sezadi) va retinoik kislota gen I (RIG-1) oqsilini induktsiya qiladi va hujayra o'limiga olib keladi. (RIG-1 sitoplazmatik naqshni aniqlash retseptoridir, qisqa ikki zanjirli RNKni taniydi va I turdagi interferonni faollashtiradi, shu bilan adaptiv immun tizimini faollashtiradi). Shunday qilib, mRNKni hayvonlarga yuborish zarbaga olib kelishi mumkin, bu esa qabul qilib bo'lmaydigan nojo'ya ta'sirlardan qochish uchun odamlarda ishlatilishi mumkin bo'lgan mRNK miqdori cheklangan bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi.
Yallig'lanishni kamaytirish yo'llarini o'rganish uchun Vaysman va Kariko naqshni aniqlash retseptorlari patogendan olingan RNK va o'zlarining RNKlarini qanday ajratishini tushunishga kirishdilar. Ular ko'plab hujayra ichidagi Rnalar, masalan, boy ribosomali Rnalar, yuqori darajada o'zgartirilganligini kuzatdilar va bu modifikatsiyalar o'zlarining Rnalarini immunitetni tan olishdan qochib qutulishlariga imkon beradi deb taxmin qilishdi.
Vaysman va Kariko mRNKni ouridin o‘rniga psevduridin bilan o‘zgartirish immun faolligini pasaytirib, oqsillarni kodlash qobiliyatini saqlab qolishini ko‘rsatganida muhim yutuq bo‘ldi. Ushbu modifikatsiya oqsil ishlab chiqarishni o'zgartirilmagan mRNKga nisbatan 1000 baravar oshiradi, chunki o'zgartirilgan mRNK protein kinaz R (RNKni taniydigan sensor, so'ngra eIF-2a translatsiyani boshlash omilini faollashtiradi va shu bilan oqsil translatsiyasini o'chiradi) tomonidan tan olinishidan qochadi. Pseudouridin modifikatsiyalangan mRNK Moderna va Pfizer-Biontech tomonidan ishlab chiqilgan litsenziyalangan mRNK vaktsinalarining asosidir.
Yakuniy yutuq mRNKni gidrolizsiz qadoqlashning eng yaxshi usulini va uni sitoplazmaga yetkazishning eng yaxshi usulini aniqlash edi. Bir nechta mRNK formulalari boshqa viruslarga qarshi turli vaktsinalarda sinovdan o'tkazildi. 2017 yilda bunday sinovlarning klinik dalillari shuni ko'rsatdiki, mRNK vaktsinalarining lipid nanozarrachalari bilan inkapsulyatsiyasi va etkazib berilishi boshqariladigan xavfsizlik profilini saqlab, immunogenlikni oshirdi.
Hayvonlarda o'tkazilgan qo'llab-quvvatlovchi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, lipid nanozarralari drenajlovchi limfa tugunlarida antigen taqdim qiluvchi hujayralarni nishonga oladi va follikulyar CD4 yordamchi T hujayralarining o'ziga xos turlarini faollashtirish orqali javob berishga yordam beradi. Bu T hujayralari antikor ishlab chiqarishni, uzoq umr plazma hujayralari sonini va etuk B hujayra javob darajasini oshirishi mumkin. Hozirda litsenziyalangan ikkita COVID-19 mRNK vaktsinasi ikkalasi ham lipid nanozarracha formulalaridan foydalanadi.
Yaxshiyamki, asosiy tadqiqotlardagi bu yutuqlar pandemiyadan oldin amalga oshirildi va bu farmatsevtika kompaniyalariga o'z muvaffaqiyatlarini mustahkamlashga imkon berdi. mRNK vaktsinalari xavfsiz, samarali va ommaviy ishlab chiqariladi. 1 milliard dozadan ortiq mRNK vaktsinasi qo'llanildi va ishlab chiqarishni 2021 va 2022 yillarda 2-4 milliard dozagacha oshirish COVID-19 ga qarshi global kurash uchun juda muhim bo'ladi. Afsuski, ushbu hayotni qutqaruvchi vositalardan foydalanishda sezilarli tengsizliklar mavjud, mRNK vaktsinalari hozirda asosan yuqori daromadli mamlakatlarda qo'llaniladi; Vaktsina ishlab chiqarish maksimal darajaga yetguncha tengsizlik saqlanib qoladi.
Kengroq qilib aytganda, mRNK vaktsinologiya sohasida yangi tongni va'da qiladi, bu bizga grippga qarshi vaktsinalarni takomillashtirish kabi boshqa yuqumli kasalliklarning oldini olish va ko'plab bemorlarni o'ldiradigan va an'anaviy usullar bilan nisbatan samarasiz bo'lgan bezgak, OIV va sil kabi kasalliklarga qarshi vaktsinalarni ishlab chiqish imkoniyatini beradi. Vaktsinani ishlab chiqish ehtimoli pastligi va shaxsiylashtirilgan vaktsinalarga bo'lgan ehtiyoj tufayli ilgari davolash qiyin deb hisoblangan saraton kabi kasalliklar endi vaktsinalarni ishlab chiqish uchun ko'rib chiqilishi mumkin. mRNK faqat vaktsinalar haqida emas. Bugungi kunga qadar biz bemorlarga kiritgan milliardlab mRNK dozalari ularning xavfsizligini isbotlab, oqsillarni almashtirish, RNK aralashuvi va CRISPR-Cas (oraliqdagi qisqa palindromik takrorlarning muntazam klasterlari va bog'liq Cas endonukrenazalari) kabi boshqa RNK terapiyalariga yo'l ochdi. RNK inqilobi endigina boshlangan edi.
Vaysman va Karikoning ilmiy yutuqlari millionlab odamlarning hayotini saqlab qoldi va Karikoning martaba sayohati noyobligi uchun emas, balki universal bo'lgani uchun harakatlanmoqda. Sharqiy Yevropa davlatlaridan birining oddiy fuqarosi boʻlib, u oʻzining ilmiy orzularini roʻyobga chiqarish uchun Qoʻshma Shtatlarga koʻchib keldi, faqat AQShda ish yuritish tizimi, yillar davomida beqaror tadqiqot mablagʻlari va lavozimini pasaytirish bilan kurashish uchun. U hatto laboratoriya ishini davom ettirish va tadqiqotini davom ettirish uchun maoshini kamaytirishga rozi bo'ldi. Karikoning ilmiy safari juda qiyin bo'lgan, bu bilan akademiyada ishlaydigan ko'plab ayollar, muhojirlar va ozchiliklar yaxshi tanish. Agar siz doktor Kariko bilan uchrashish nasib qilgan bo'lsangiz, u kamtarlik ma'nosini o'zida mujassam etgan; Ehtimol, uning o'tmishdagi qiyinchiliklari uni asosli qiladi.
Vaysman va Karikoning mashaqqatli mehnati va ulkan yutuqlari ilmiy jarayonning har bir jabhasini ifodalaydi. Qadamlar ham, millar ham yo‘q. Ularning ishi uzoq va mashaqqatli, qat'iyatlilik, donolik va ko'rishni talab qiladi. Dunyo bo'ylab ko'plab odamlar hali ham vaktsinalarga ega emasligini unutmasligimiz kerak, ammo biz COVID-19 ga qarshi emlash baxtiga ega bo'lganlar vaktsinalarning himoya afzalliklaridan minnatdormiz. Ajoyib ishi mRNK vaktsinalarini haqiqatga aylantirgan ikkita asosiy olimni tabriklaymiz. Ko'pchilikka qo'shilib ularga cheksiz minnatdorchiligimni bildiraman.
Xabar vaqti: 2023 yil 14 oktyabr