بعد فوزهما بجائزة نوبل للطب.. كاريكو ودرو وايزمان: أبحاث علمية لم يدعمها أحد

حاز عالمان بجائزة نوبل في الطب، اليوم الاثنين لاكتشافاتهما التي مكنت من تطوير لقاحات فعالة ضد فيروس كورونا، وهما كاتالين كاريكو أستاذة بجامعة ساجان في المجر وأستاذة مساعدة بجامعة بنسلفانيا.
وأجرى درو وايزمان بحثه الحائز على جوائز مع كاريكو في جامعة بنسلفانيا.
وأعلن توماس بيرلمان، أمين جمعية نوبل، الجائزة يوم الاثنين في ستوكهولم، وتحمل الجوائز جائزة نقدية قدرها 11 مليون كرونة سويدية (مليون دولار). وتأتي هذه الأموال من وصية تركها مبتكر الجائزة، المخترع السويدي ألفريد نوبل، الذي توفي عام 1896.
والفائزون مدعوون لاستلام جوائزهم في احتفالات تقام في 10 ديسمبر، ذكرى وفاة نوبل. وتسلم جائزة السلام المرموقة في أوسلو بناء على رغبته، فيما يقام حفل توزيع الجوائز الأخرى في ستوكهولم.
إعلان لجنة نوبل
ووفقا لمجلة "ميديكال اكسبريس" العلمية، قررت جمعية نوبل في معهد كارولينسكا اليوم منح جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب لعام 2023 مناصفة إلى كاتالين كاريكو ودرو وايزمان، لاكتشافاتهم المتعلقة بتعديلات قاعدة النيوكليوزيد التي مكنت من تطوير لقاحات mRNA فعالة ضد كوفيد-19.
كانت اكتشافات الحائزين على جائزة نوبل حاسمة لتطوير لقاحات mRNA فعالة ضد كوفيد-19 خلال الوباء الذي بدأ في أوائل عام 2020.
ومن خلال النتائج الرائدة التي توصلوا إليها، والتي غيرت فهمنا بشكل أساسي لكيفية تفاعل mRNA مع جهاز المناعة لدينا، ساهم الحائزون على الجائزة إلى المعدل غير المسبوق لتطوير اللقاحات خلال أحد أكبر التهديدات لصحة الإنسان في العصر الحديث.
وزير الصحة : مصر نالت إشادات عالمية في التعامل مع أزمة كورونا
طورا لقاحات كوفيد.. كاتالين كاريكو تفوز بجائزة نوبل للطب 2023 مناصفة مع درو وايزمان
اللقاحات قبل الوباء
يحفز التطعيم تكوين استجابة مناعية لمسببات مرضية معينة. وهذا يمنح الجسم السبق في مكافحة المرض في حالة التعرض له لاحقًا. وكانت اللقاحات القائمة على الفيروسات الميتة أو المضعفة متاحة منذ فترة طويلة، وتمثلت في اللقاحات ضد شلل الأطفال والحصبة والحمى الصفراء.
في عام 1951، حصل ماكس ثيلر على جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب لتطوير لقاح الحمى الصفراء.
بفضل التقدم في البيولوجيا الجزيئية في العقود الأخيرة، تم تطوير لقاحات تعتمد على مكونات فيروسية فردية، وليس فيروسات كاملة. تُستخدم أجزاء من الشفرة الوراثية الفيروسية، والتي عادةً ما تشفر البروتينات الموجودة على سطح الفيروس، في صنع البروتينات التي تحفز تكوين الأجسام المضادة التي تحجب الفيروس.
ومن الأمثلة على ذلك اللقاحات ضد فيروس التهاب الكبد B وفيروس الورم الحليمي البشري. وبدلاً من ذلك، يمكن نقل أجزاء من الشفرة الوراثية الفيروسية إلى فيروس حامل غير ضار، "ناقل". وتستخدم هذه الطريقة في اللقاحات ضد فيروس الإيبولا.
عندما يتم حقن لقاحات ناقلات الأمراض، يتم إنتاج البروتين الفيروسي المحدد في خلايانا، مما يحفز الاستجابة المناعية ضد الفيروس المستهدف.
يتطلب إنتاج لقاحات كاملة تعتمد على الفيروسات والبروتينات والنواقل زراعة الخلايا على نطاق واسع. وتجد هذه العملية استخدام الموارد من إمكانيات الإنتاج السريع للقاحات استجابة لتفشي الأوبئة والأوبئة. لذلك، حاول الباحثون منذ فترة طويلة تطوير تقنيات لقاحات مستقلة عن زراعة الخلايا، لكن ثبت أن ذلك يمثل تحديًا.
لقاحات mRNA
في خلايا البشر، يتم نقل المعلومات الوراثية المشفرة في الحمض النووي إلى الحمض النووي الريبوزي المرسال (mRNA)، والذي يستخدم كقالب لإنتاج البروتين. خلال الثمانينات، تم تقديم طرق فعالة لإنتاج mRNA بدون زراعة الخلايا، والتي تسمى النسخ المختبري.
أدت هذه الخطوة الحاسمة إلى تسريع تطوير تطبيقات البيولوجيا الجزيئية في العديد من المجالات. وانطلقت أيضًا أفكار استخدام تقنيات mRNA لأغراض اللقاحات والعلاج، ولكن لا تزال هناك حواجز وكان mRNA المنسوخ في المختبر يعتبر غير مستقر ويشكل تحديًا في توصيله، مما يتطلب تطوير أنظمة دهنية متطورة.
ولم تثبط هذه العقبات عزيمة عالمة الكيمياء الحيوية المجرية كاتالين كاريكو، التي كرست جهودها لتطوير طرق لاستخدام الحمض النووي الريبوزي المرسال في العلاج. خلال أوائل التسعينيات، عندما كانت أستاذة مساعدة في جامعة بنسلفانيا، ظلت تعمل لتحقيق نظريتها المتمثلة في تحقيق mRNA كعلاج على الرغم من مواجهة الصعوبات في إقناع ممولي الأبحاث بأهمية مشروعها.
كان زميل كاريكو الجديد في جامعتها هو عالم المناعة درو وايزمان. كان مهتمًا بالخلايا الجذعية، التي لها وظائف مهمة في المراقبة المناعية وتنشيط الاستجابات المناعية الناجمة عن اللقاح. وسرعان ما بدأ تعاون مثمر بين الاثنين، بأفكار جديدة، مع التركيز على كيفية تفاعل أنواع مختلفة من الحمض النووي الريبوزي (RNA) مع الجهاز المناعي.
اختراق
لاحظ كاريكو و وايزمان أن الخلايا الجذعية تتعرف في المختبر على mRNA باعتباره مادة غريبة، مما يؤدي إلى تنشيطها وإطلاق جزيئات الإشارة الالتهابية. وتساءلوا عن سبب التعرف على (mRNA) المنقول في المختبر على أنه أجنبي في حين أن (mRNA) من خلايا الثدييات لم يؤدي إلى نفس التفاعل. أدرك كاريكو ووايزمان أن بعض الخصائص المهمة يجب أن تميز الأنواع المختلفة منه
بدأ الاهتمام بتكنولوجيا mRNA في التزايد، وفي عام 2010، كانت العديد من الشركات تعمل على تطوير هذه الطريقة. وتمت متابعة اللقاحات ضد فيروس زيكا وفيروس كورونا المسبب لمتلازمة الشرق الأوسط التنفسية.
ويرتبط الأخير ارتباطًا وثيقًا ب SARS-CoV-2. بعد تفشي جائحة كوفيد-19، تم تطوير لقاحين معدلين من الحمض النووي الريبوزي المرسال (mRNA) لتشفير البروتين السطحي ل SARS-CoV-2 بسرعة قياسية. تم رصد تأثيرات وقائية تبلغ حوالي 95%، وتمت الموافقة على كلا اللقاحين في وقت مبكر من ديسمبر 2020.
تعد المرونة والسرعة المذهلة التي يمكن بها تطوير لقاحات mRNA تمهد الطريق لاستخدام المنصة الجديدة أيضًا للقاحات ضد الأمراض المعدية الأخرى. وفي المستقبل، يمكن أيضًا استخدام هذه التكنولوجيا لتوصيل البروتينات العلاجية وعلاج بعض أنواع السرطان.
مع تقديم العديد من اللقاحات الأخرى ضد السارس-كوف-2، بناءً على منهجيات مختلفة، بسرعة، وتم تقديم أكثر من 13 مليار جرعة لقاح لكوفيد-19 على مستوى العالم. والتي أنقذت حياة الملايين ومنعت الإصابة بأمراض خطيرة لدى آخرين، مما سمح بالعودة إلى الظروف الطبيعية.
ومن خلال اكتشافاتهم الأساسية لأهمية التعديلات الأساسية في الحمض النووي الريبوزي المرسال، ساهم الحائزون على جائزة نوبل لهذا العام بشكل حاسم في هذا التطور خلال واحدة من أكبر الأزمات الصحية في عصرنا.
سيرة كاتالين كاريكو ودرو وايزمان
ولدت كاتالين كاريكو عام 1955 في زولنوك بالمجر. حصلت على درجة الدكتوراه من جامعة سيجد عام 1982 وأجرت أبحاث ما بعد الدكتوراه في الأكاديمية المجرية للعلوم في زيجيد حتى عام 1985.
ثم أجرت أبحاث ما بعد الدكتوراه في جامعة تمبل، فيلادلفيا، وجامعة العلوم الصحية في بيثيسدا. وفي عام 1989، تم تعيينها كأستاذ مساعد في جامعة بنسلفانيا، حيث ظلت حتى عام 2013.
وبعد ذلك، أصبحت نائبة الرئيس ثم نائبة الرئيس الأولى في شركة BioNTech RNA Pharmaceuticals. منذ عام 2021، عملت أستاذة في جامعة سيجد وأستاذة مساعدة في كلية بيرلمان للطب في جامعة بنسلفانيا.
أما درو وايزمان ولد عام 1959 في ليكسينجتون، ماساتشوستس، الولايات المتحدة. حصل على درجة الدكتوراه في الطب. حصل على درجة علمية من جامعة بوسطن عام 1987.
وأجرى تدريبه السريري في مركز بيث إسرائيل ديكونيس الطبي في كلية الطب بجامعة هارفارد وأبحاث ما بعد الدكتوراه في المعاهد الوطنية للصحة. في عام 1997، أنشأ وايزمان مجموعته البحثية في كلية بيرلمان للطب بجامعة بنسلفانيا. وهو أستاذ عائلة روبرتس في أبحاث اللقاحات ومدير معهد بنسلفانيا لابتكارات الحمض النووي الريبي (RNA).