Nobeli meditsiinipreemia läks mRNA-vaktsiini pioneeridele
Nobeli auhinna füsioloogia või meditsiini alal pälvisid sel aastal Katalin Kariko ja Drew Weissmann, kelle töö mängis võtmerolli ka tõhusate mRNA-põhiste koroonavaktsiinide loomisel.
Ungari-Ameerika biokeemik Katalin Karikó on praegu USA-s asuvas Pennsylvania Ülikoolis kaasatud professor. Drew Weissmann peab samas ülikoolis meditsiiniprofessori ametit.
Täpsemalt andis Rootsi kuninglik meditsiiniinstituut neile preemia avastuste eest nukleiinaluste muutmise vallas, mis võimaldas muu hulgas luua tõhusad mRNA-vaktsiinid COVID-19 vastu.
Kariko ja Weismann avastasid, kuidas muuta valkude valmistamiseks juhiseid kandvat mRNA-d viisil, et see takistaks ühtaegu põletikureaktsiooni teket, kuid rakku jõudes valmistataks selle alusel tavapärasest rohkem valke. Teadlased kirjeldasid nüüd pandeemiale piiri panna aidanud avastust juba 2005. aastal ilmunud töös. Toona sai see aga võrdlemisi vähe tähelepanu.
Tartu Ülikooli molekulaarbioloogia professor Toivo Maimetsa sõnul loevad Nobeli preemia juures alati kaks kriteeriumit. "Esiteks on olemas tugev fundamentaalne teaduslik aspekt ja teiseks on olemas praktiline tõestatud kasu. Siin on mõlemad olemas," osutas ta.
mRNA vaktsiinideni viinud teadustöö on Maimetsa sõnul nüüdseks juba umbes 20 aastat vana ja sihtis algselt vähivaktsiine. "Seal on terve rida huvitavaid teaduslikke probleeme lahendatud. Alates sellest, kuidas muuta vaktsiinid organismile vastuvõetavamaks, muutes seal näiteks lämmastikaluseid," selgitas ta alusteaduslikku poolt.
Avastuse praktiline kasu inimestele väljendub Maimetsa sõnul aga tänaseks valminud miljardites koroonavaktsiinides. "Professor Krista Fischer on välja rehkendanud, et ainuüksi Eestis on vaktsiinid päästnud ära vähemalt 1400 surma. Siiski üle 3000 koroonasurma meil oli," kõrvutas ta.
Teisisõnu, kui Eesti oleks saavutanud suurema vaktsineerituse kui 65 protsenti elanikkonnast, oleks Maimetsa sõnul olnud vaktsiinidega päästetud elusid surmade arvelt veel rohkem. "Siiski, nii Eesti mastaabis kui ka loomulikult rahvusvaheliselt on väga selge käegakatsutav, mõõdetav ja demonstreeritav kasu seal olemas," tõdes ta.
Idee mRNA-d vaktsiinide ja ravimite valmistamiseks ulatub juba aastakümnete taha. RNA-põhine molekul vahendab DNA-s leiduvat infot ja annab rakkudele juhiseid, kuidas valmistada erinevaid valke. Neid omakorda saaks kasutada nii vaktsiinides kui ka vähiteraapiates.
1980. aastatel avastati, kuidas toota mRNA-d suuremas koguses ka rakuväliselt. Samas leidsid teadlased toona, et mRNA on õrn ja selle inimorganismis õigesse kohta viimiseks on vaja ümbritseda see esmalt keeruka lipiididest koosneva kaitsekihiga. Samuti märkasid nad, et organism peab taolist mRNA-d sissetungijaks ja tekitab tugeva põletikulise reaktsiooni.
Katalin Kariko ja Drew Weismann teadsid varasemast, et rakud teevad ise RNA aluskoodi moodustavates molekulides ehk tähtedes kergeid keemilisi muudatusi. Nõnda kahtlustasid nad, et mRNA-d ise sarnasel viisil muutes saab põletikureaktsiooni vältida.
Muudetud mRNA-ga katseid tehes suutsidki nad 2005. aastal näidata, et oletus peab paika. Järgnevates, 2008. ja 2010. aastal ilmunud teadustöödest selgus, et rakud toodavad muudetud mRNA põhjal valke märksa suuremas koguses, kui samu juhiseid kandev tavaline mRNA.
Kuna just parasjagu vajaminevaid mRNA-järjestusi on võrdlemisi lihtne toota, otsustasid sellest pandeemia puhkedes kasu lõigata ka mitmed eraettevõtted. Nende loodud vaktsiinides leiduv mRNA andis rakkudele juhise koroonaviirusele omase ogavalgu valmistamiseks.
Ootamatult selle tulemusena tekkinud võõrkeha võimaldas omakorda õpetada ka uue koroonaviirusega mitte kokkupuutunud inimeste immunsüsteemile, milline viirus välja näeb. Selle tulemusena vähenes võimalus nakatumiseks ja kord haigestudes põdesid inimesed Covid-19 ka oluliselt kergemini läbi. Praeguseks on manustatud enam kui 13 miljardit vaktsiinidoosi.
Uudis on täiendamisel.
Möödunud aastal sai Nobeli meditsiiniauhinna Svante Pääbo, paleogenenoomika üks rajajatest ja Eesti-Rootsi juurtega geneetik. Nobeli komitee otsustas anda talle preemia väljasurnud inimlaste genoomide ja inimeste evolutsiooni uurimisel tehtud avastuste eest.
Statistika kohaselt võtab teadlaste murdeliste avastuste eest Nobeli preemiaga tunnustamine aega üha rohkem. Näiteks meditsiiniauhinna laureaadid said möödunud kümnendil preemia keskmiselt 26 aastat pärast oma maailmamuutva töö avaldamist.
Teisalt on ajalugu näidanud, et teadusmaailma sügavamalt muutvate ideede eest peab ootama aeg-ajalt vähem. Näiteks CRISPR-Cas9 ehk nn geenikäärid välja töötanud Emmanuelle Charpentier ja Jennifer Doudna said selle eest keemiaauhinna juba kaheksa aastat hiljem.
Nobeli preemiat füsioloogia või meditsiini alal antakse välja alates 1901. aastast. Alates 2023. aastast on Nobeli preemia väärtus 11 miljonit Rootsi krooni (u 952 000 eurot). Lisaks rahalisele auhinnale saavad laureaadid Nobeli bareljeefiga kuldmedali ja diplomi.