Az mRNS terápiás alkalmazása – Karikó Katalin tiszteleti tag székfoglaló előadása

Karikó Katalin tiszteleti tag 2024. április 9-én tartotta akadémiai székfoglalóját. Az előadásról szóló, képgalériával és videóval bővített összefoglaló.

2024. április 10.

A hírvivő, azaz messenger RNS-t (mRNS) 1961-ben fedezték fel, és 60 év kellett ahhoz, hogy az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatala (FDA) által elfogadott klinikai hatóanyaggá váljon a COVID-19 elleni mRNS-vakcina formájában.

A hat évtized alatt nagyon sok fejlesztés történt. Az 1970-es évek közepére a sejtjeinkben jelen lévő mRNS-ek összetételét, szerkezeti elemeinek jelentőségét a fehérjeszintézisben feltárták a kutatók. Már 1978-ban ismertté vált az is, hogy az emlőssejtekbe juttatott izolált mRNS-ről a kódolt fehérje elkészül, ami előre jelezte az mRNS-technológiában rejlő lehetőségeket. Ehhez azonban szükség volt arra az 1984-es felfedezésre, mely lehetővé tette az mRNS in vitro transzkripcióval való elkészítését.

Az akadémiai székfoglaló előadáson készített képgaléria a fotóra kattintva nézhető meg Fotó: mta.hu / Szigeti Tamás

A 90-es évek elején megkezdődött az in vitro szintetizált mRNS-ek terápiás tesztelése állatokon. A kutatások az mRNS vakcinaként való alkalmazására irányultak, elsősorban fertőző betegségek megelőzésére, illetve tumorok kezelésére. Az mRNS gyulladást okozó hatása azonban hátráltatta a fejlesztéseket. A kutatásoknak nagy lendületet adott, amikor az mRNS egyik építőkövének, az uridinnek pszeudouridinre való cseréjével sikerült megszüntetni az mRNS okozta gyulladást, sőt az mRNS stabilitását növelve még több fehérje szintézisét biztosítani a sejtbe juttatott mRNS-ről.

Vírus antigénjeit kódoló mRNS-eket 2013-ban sikerült először lipid-nanorészecskékbe csomagolni, és így létre is jött a hatásos mRNS-vakcina-platform, amelyet a koronavírus okozta pandémia megfékezésére vetettek be 2020-ban. Mostanra az mRNS-terápiát más fertőző kórokozók, illetve rák elleni vakcinák fejlesztésére is kiterjesztették, és egyre több alkalmazásban ma még gyógyíthatatlan betegségek kezelésére is tesztelik. Az mRNS terápiás alkalmazása forradalmasítja a gyógyítást.

Karikó Katalin 1955-ben született Szolnokon. Szűkebb szakterülete a biokémia, a molekuláris biológia, a hírvivő-RNS-kutatás és az mRNS humán terápiás célú alkalmazásai. Kimutatta, hogy az mRNS immunogén hatását az uridin okozza, aminek helyettesítése természetes nukleozidokkal, elsősorban pszeudouridinnel megakadályozza a gyulladást és az immunreakciót. Úttörő munkássága új korszakot nyitott sokféle betegség (pl. a rák) kezelésében és megelőzésében. A módosított mRNS-technológia szolgált alapul a BioNTech-Pfizer és a Moderna konzorciumok SARS-CoV-2 elleni mRNS-vakcináinak kifejlesztéséhez, a globális pandémia visszaszorításához, megmentve ezzel milliók életét. A 2023-as orvosi-élettani Nobel-díjat Karikó Katalin és az amerikai Drew Weissman kapták megosztva biokémiai felfedezéseikért, amelyek lehetővé tették egy hatékony mRNS-alapú vakcina kifejlesztését a COVID-19 ellen.