جایزه نوبل پزشکی ۲۰۲۳ به پژوهشگران واکسن نجات‌بخش کرونا تعلق گرفت

کاتالین کاریکو بیوشیمی‌دان، دانشگاه سگد مجارستان و درو وایزمن، از دانشگاه پنسیلوانیا، به‌پاس پژوهش روی تغییرات mRNA که ساخت اولین واکسن‌ها علیه کووید را ممکن ساخت، برنده جایزه نوبل پزشکی ۲۰۲۳ شدند.

به‌گفته‌ی یکی از اعضای کمیته نوبل در مؤسسه‌ی کارولینسکای استکهلم که جایزه‌ی نوبل پزشکی یا فیزیولوژی را اعطا می‌کند: «همه دنیاگیری کووید ۱۹ را تجربه کرده‌اند؛ دنیاگیری‌ای که زندگی و اقتصاد و سلامت عمومی را تحت‌تأثیر قرار داد. نیازی نیست بیش‌از‌این تأکید شود که این کشف اساسی چه تأثیر شگرفی بر جامعه گذاشت.»

به‌نقل از گزارش سازمان بهداشت جهانی، از دسامبر ۲۰۲۰ (زمان دردسترس قرارگرفتن اولین دوز واکسن کووید) تا سپتامبر ۲۰۲۳، بیش از ۱۳٫۵ میلیارد دوز واکسن (شامل واکسن‌های mRNA و انواع دیگر واکسن‌ها) به مردم تزریق شده است. تخمین زده می‌شود که در سال پس از معرفی، این واکسن‌ها جان حدود ۲۰ میلیون نفر را در تمام جهان نجات دادند.

آر‌ان‌ای مولکول مشابه دی‌ان‌ای است که کمتر شناخته شده است. سلول‌ها از دستورالعمل‌های ژنتیکی خود که درون دی‌ان‌ای قرار دارد، نسخه‌هایی از RNA را می‌سازند. برخی از آن نسخه‌ها که آر‌ان‌ای پیام‌رسان یا mRNA نامیده می‌شوند، برای ساخت پروتئین‌ها استفاده می‌شوند.

آر‌ان‌ای پیامرسان به سلول‌ها می‌گوید که چه پروتئینی بسازند. پروتئین‌ها کارهای بسیار مهمی در بدن انجام می‌دهند تا سلول‌ها و ارگانیسمی که بخشی از آن هستند، سالم و زنده نگه دارند.

واکسن‌های mRNA کمی متفاوت از واکسن‌های سنتی عمل می‌کنند. بیشتر واکسن‌های مرسوم از ویروس‌ها یا باکتری‌ها (ضعیف یا کشته‌شده) یا پروتئین‌های عوامل بیماری‌زا استفاده می‌کنند تا سیستم ایمنی را تحریک کنند آنتی‌بادی‌های محافظ و سایر دفاع‌ها دربرابر عفونت‌های آینده را تولید کند.

واکسن‌های کووید ۱۹ ساخت شرکت‌های فایزر و مدرنا حاوی mRNA هستند که دستورالعمل‌های ساخت یکی از پروتئین‌های ویروس کرونا را دارند.

مریم صفدری

واکسن‌ mRNA؛ عصری جدید در واکسن‌شناسی

مطالعه '13

وقتی فردی واکسن mRNA را دریافت می‌کند، ماده‌ی ژنتیکی وارد سلول‌های او می‌شود و سلول‌ها را تحریک می‌کند تا پروتئین ویروسی را برای مدت‌زمان کوتاهی تولید کنند. هنگامی‌که سیستم ایمنی با پروتئین ویروسی مواجه می‌شود، دفاعی ایجاد می‌کند تا اگر فرد بعداً به ویروس کرونا آلوده شد، دچار بیماری جدی نشود.

واکسن‌هایی که از mRNA استفاده می‌کنند، انتخاب مناسبی برای مبارزه با دنیاگیری بودند. فناوری mRNA به دانشمندان امکان می‌دهد تا از مرحله ساخت مقادیر زیاد پروتئین در آزمایشگاه بگذرند و در‌عوض به بدن بگویند کمی پروتئین اضافی بسازد.

واکسن‌های mRNA علاوه‌بر محافظت از افراد دربرابر ویروس کرونا، می‌توانند دربرابر بیماری‌های عفونی دیگر و سرطان نیز کارآمد باشند. همچنین، دانشمندان ممکن است از این فناوری برای کمک به افراد مبتلا به بیماری‌های ژنتیکی نادر استفاده کنند تا آنزیم‌ها یا پروتئین‌های دیگری را بسازند که در حالت عادی فاقد آن هستند. کارآزمایی‌های بالینی برای بسیاری از این کاربردها در حال انجام است؛ اما چند سال طول می‌کشد تا نتیجه‌ی آن‌ها مشخص شود.

اولین واکسن mRNA برای کووید ۱۹ در کمتر از یک سال پس از آغاز دنیاگیری در‌دسترس مردم قرار گرفت؛ اما فناوری به‌کاررفته برای ساخت آن ده‌ها سال در حال پیشرفت بود.

در سال ۱۹۹۷، کاریکو و وایزمن درکنار دستگاه کپی باهم آشنا شدند. کاریکو به وایزمن درباره‌ی مطالعاتش روی آر‌ان‌ای صحبت کرد و وایزمن نیز از علاقه‌ی خود به واکسن‌ها سخن گفت. اگرچه این پژوهشگران در ساختمان‌های جداگانه‌ای به مطالعه مشغول بودند، با‌هم کار کردند تا مشکلی اساسی را حل کنند که یکی از موانع مهم پیش روی واکسن‌ها و درمان‌های مبتنی‌بر mRNA بود.

اگر mRNA به‌طور منظم به بدن تزریق شود، سیستم ایمنی بدن به‌شدت تحریک می‌شود و مقدار زیادی از مواد شیمیایی به نام سیتوکین‌ها را آزاد می‌کند. این مواد شیمیایی می‌توانند موجب التهاب آسیب‌زننده شوند. نکته‌ی دیگر اینکه mRNA اصلاح‌نشده پروتئین بسیار اندکی در بدن تولید می‌کند.

علاوه‌براین، پژوهشگران در سال‌های ۲۰۰۸ و ۲۰۱۰ نشان دادند که mRNA اصلاح‌شده پروتئین زیادی را تولید می‌کرد که می‌توانست موجب تحریک پاسخ ایمنی شود. همین پژوهش‌ها روی اصلاح واحدهای سازنده mRNA بود که برنده جایزه نوبل شد.

وایزمن در کنفرانس خبری گفت: «واکسن‌هایی که از این فناوری استفاده می‌کردند، در اوایل دهه‌ی ۱۹۹۰ در کارآزمایی‌های بالینی شکست خوردند و بیشتر پژوهشگران از کار روی این نوع واکسن‌ها دست کشیدند.» بااین‌حال، کاریکو جرقه‌ی کار را زد و آن‌ها ۲۰ سال را صرف نحوه‌ی استفاده از آن کردند و از کاربردهای مختلف آن سخن می‌گفتند.

در سال ۲۰۰۶، کاریکو و وایزمن شرکتی به نام RNARx را با هدف ایجاد درمان‌ها و واکسن‌های مبتنی‌بر mRNA تأسیس کردند. پس از اینکه کاریکو در سال ۲۰۱۳ به شرکت آلمانی بیون‌تک ملحق شد، او و وایزمن به همکاری‌شان ادامه دادند.

در سال ۲۰۱۵، آن‌ها گزارش کردند که قراردادن mRNA در حباب‌های لیپیدی می‌تواند به آر‌ان‌ای شکننده کمک کند تا بدون اینکه در بدن تجزیه شود، وارد سلول‌ها شود. وقتی دنیاگیری کووید شروع شد، پژوهشگران در حال ساختن واکسن زیکا بودند و به‌سرعت تجربه‌ی خود را برای مهار ویروس کرونا به‌کار گرفتند.

کاریکو شصت‌ویکمین زنی است که از سال ۱۹۰۱ برنده‌ی جایزه‌ی نوبل شده است. همچنین، سیزدهمین زنی به‌شمار می‌آید که جایزه‌ی نوبل فیزیولو‌ژی یا پزشکی را ازآنِ خود می‌کند. کاریکو و وایزمن جایزه‌ای به‌ارزش ۱۱ میلیون کرون سوئد یا تقریباً یک‌میلیون دلار دریافت می‌کنند.