Στους Καταλίν Κάρικο και Ντρου Γουάισμαν το Νόμπελ Ιατρικής

Η Ουγγαρέζα Καταλίν Κάρικο και ο Αμερικανός Ντρου Γουάισμαν βραβεύονται με το Νόμπελ Ιατρικής 2023 για τις εργασίες τους στον τομέα των εμβολίων του αγγελιοφόρου RNA, τα οποία αποδείχθηκαν αποφασιστικής σημασίας στην αντιμετώπιση της Covid-19.

Οι δύο ερευνητές διακρίθηκαν «για τις ανακαλύψεις τους σχετικά με τις μετατροπές των νουκλεϊκών βάσεων που επέτρεψαν την ανάπτυξη των εμβολίων mRNA αποτελεσματικών απέναντι στην Covid-19», ανακοίνωσε η Επιτροπή του Βραβείου Νόμπελ.

«Οι βραβευόμενοι συνέβαλαν στην ανάπτυξη με πρωτοφανή ρυθμό των εμβολίων μπροστά σε μία από τις μεγαλύτερες απειλές για την υγεία των ανθρώπων κατά την σύγχρονη εποχή», αναφέρεται στην ανακοίνωση της Επιτροπής.

Καταλίν Κάρικο

Γεννήθηκε στην Ουγγαρία και ζει στην Πενσιλβάνια. Η βιοχημικός, ερευνήτρια Καταλίν Κάρικο ανέπτυξε τέτοια εμμονή με την τεχνολογία που ονομάζεται αγγελιοφόρος RNA (RNA messenger) που της κόστισε μία καθηγητική θέση σε ένα εξέχον πανεπιστήμιο.

Πρέπει να σημειωθεί ότι ελάχιστοι μπορούσαν να φαντασθούν ότι η μέθοδος αυτή γενετικής θεραπείας και το επίμονο έργο αυτής της βιοχημικού θα έθετε τις βάσεις για την ανάπτυξη των εμβολίων των Pfizer/BionTech και Moderna κατά της Covid-19.

Κάπως έτσι, η άγνωστη και περιθωριοποιημένη ερευνήτρια Καταλίν Κάρικο (Katalin Kariko) θεωρείται πλέον σήμερα πρωτοπόρος.

«Είναι απλώς απίστευτο», δήλωνε τον Δεκέμβριο του 2020 σε συνέντευξή της στο AFP (Γαλλικό Πρακτορείο) από το σπίτι της στην Φιλαδέλφεια. Η 65χρονη επιστήμονας εξομολογείται ότι της είναι δύσκολο να περάσει στο προσκήνιο έπειτα από τόσα δύσκολα χρόνια στην σκιά.

Η περίπτωσή της, λέει, αποτυπώνει «την ανάγκη υποστήριξης της επιστήμης σε διάφορα επίπεδα».

Η Καταλίν Κάρικο πέρασε μεγάλο μέρος του χρόνου της στην δεκαετία του 1990 αναζητώντας χρηματοδότηση για τις έρευνές της που ήταν επικεντρωμένες στον αγγελιοφόρο του ριβονουκλεϊκού οξέος (RNA), των μορίων που δίνουν στο κύτταρο οδηγίες χρήσης, υπό την μορφή ενός γενετικού κώδικα, ώστε να παράγει πρωτεΐνες ευεργετικές για το σώμα μας.

Η βιοχημικός θεωρούσε ότι ο αγγελιοφόρος RNA θα μπορούσε να παίξει ρόλο κλειδί στην θεραπεία ορισμένων ασθενειών, όπως για παράδειγμα στην θεραπεία των ιστών του εγκεφάλου έπειτα από εγκεφαλικό επεισόδιο.

Ομως, το Πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια, όπου η Καταλίν Κάρικο επρόκειτο να πάρει θέση καθηγήτριας, έβαλε τέλος στην πορεία της, έπειτα από διαδοχικές απορρίψεις των αιτημάτων της για υποτροφίες για έρευνα.

«Επρόκειτο να προαχθώ και τότε ακριβώς με υποβάθμισαν περιμένοντας ότι θα φύγω» θυμάται.

Εκείνη την εποχή η βιοχημικός δεν είχε ακόμη την πράσινη κάρτα του μόνιμου κατοίκου των ΗΠΑ και είχε ανάγκη να βρει θέση εργασίας για να ανανεώσει την βίζα της. Ταυτόχρονα, ήξερε ότι θα της ήταν δύσκολο να χρηματοδοτήσει τις πανεπιστημιακές σπουδές της κόρης της με τον χαμηλό μισθό της.

Παρά ταύτα αποφάσισε να επιμείνει στην έρευνά της, παρά την δυσκολία του εγχειρήματος που σήμαινε η έλλειψη χρηματοδότησης. «Είπα, ο πάγκος (του εργαστηρίου) είναι εκεί, δεν έχω παρά να κάνω καλύτερα πειράματα».

«Σκέψου σωστά και, εν τέλει, αναρωτήσου: “Τι μπορώ να κάνω;” Ετσι δεν σπαταλάς την ζωή σου», είναι το σύνθημά της.

Αυτήν την αποφασιστικότητα, η βιοχημικός την έχει μεταδώσει…μέσω των γονιδίων της: η κόρη της, η Σούζαν Φράνσια, αποφοίτησε από το περίφημο πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια, αλλά πήρε και χρυσό μετάλλιο στην κωπηλασία με την ομάδα των ΗΠΑ στους Ολυμπιακούς Αγώνες του 2008 και του 2012.

DNA, ο γνωστότερος μεγάλος αδελφός

Στο τέλος της δεκαετίας του 1980, η επιστημονική κοινότητα δεν είχε μάτια παρά για το DNA, το οποίο θεωρούσαν εν δυνάμει ικανό να μεταμορφώσει τα κύτταρα και, από το σημείο αυτό, να θεραπεύσει ασθένειες όπως ο καρκίνος ή η κυστική ίνωση.

Ομως , η Καταλίν Κάρικο ενδιαφερόταν για τον αγγελιοφόρο RNA, φανταζόμενη ότι είναι ικανός να δώσει στα κύτταρα ένα εγχειρίδιο χρήσης το οποίο θα τους επιτρέψει στην συνέχεια να κατασκευάσουν θεραπευτικές πρωτεΐνες. Μία μέθοδος που θα επέτρεπε την αποφυγή τροποποίησης του γονιδιώματος των κυττάρων, τροποποίηση που θα ενείχε τον κίνδυνο της εισαγωγής ανεξέλεγκτων γενετικών τροποποιήσεων.

Ομως, και ο αγγελιοφόρος RNA είχε ορισμένα προβλήματα: προκαλούσε σφοδρές φλεγμονώδεις αντιδράσεις, καθώς διαβαζόταν ως εισβολή από το ανοσοποιητικό σύστημα.

Μαζί με τον εταίρο της στην έρευνα, τον γιατρό ανοσολόγο Ντρου Γουάισμαν (Drew Weissman), η Καταλίν Κάρικο κατάφερε σταδιακά να εισαγάγει μικρές τροποποιήσεις στην δομή του RNA, καθιστώντας το πιο αποδεκτό από το ανοσοποιητικό σύστημα.

Η ανακάλυψή τους, που δημοσιεύθηκε το 2005, έκανε αίσθηση και έβγαλε (κάπως) την ερευνήτρια από την ανωνυμία.

Στην συνέχεια, καταφέρνουν ακόμη ένα επίτευγμα, πετυχαίνοντας να τοποθετήσουν τον πολύτιμο RNA τους σε «λιπιδικά νανοσωματίδια», μία επικάλυψη που αποτρέπει την πολύ γρήγορη αποσύνθεση και διευκολύνει την είσοδό τους στα κύτταρα. Τα αποτελέσματα δημοσιεύονται το 2015.

Πέντε χρόνια αργότερα, την ώρα της μάχης του πλανήτη κατά του κορονοϊού, αυτά τα δύο επιτεύγματα βρήκαν την σημασία τους.

Τα δύο εμβόλια που επρόκειτο να σώσουν τον κόσμο βασίσθηκαν στην στρατηγική αυτή, η οποία συνίσταται στην εισαγωγή γενετικών οδηγιών στον οργανισμό για την εκκίνηση της παραγωγής μίας πρωτεΐνης πανομοιότυπης με την πρωτεΐνη του κορονοϊού, η οποία μπορεί να προκαλέσει ανοσολογική απόκριση.

Η Καταλίν Κάρικο έχει καταλάβει πλέον σημαντική θέση στο γερμανικό εργαστήριο της BioNTech, το οποίο, σε συνεργασία με την Pfizer, ανέπτυξε το πρώτο εμβόλιο που διατέθηκε στον δυτικό κόσμο. Το άλλο εμβόλιο αναπτύχθηκε από την εταιρεία Moderna…το όνομά της σημαίνει “Modified RNA” (τροποποιημένο RNA).

Η πρωτοπόρα βιοχημικός αποφεύγει τις θριαμβολογίες, αλλά διατηρεί μία πικρία στην ανάμνηση των στιγμών όπου αισθανόταν παραγνωρισμένη: γυναίκα, γεννημένη στο εξωτερικό σε έναν χώρο όπου κυριαρχούν οι άνδρες και όπου, μετά το τέλος ορισμένων επιστημονικών διασκέψεων, την ρωτούσαν: «Πού είναι ο προϊστάμενός σας;»

«Σκέφτονταν πάντα, αυτή η γυναίκα με την ξενική προφορά, κάποιον πρέπει να έχει από πίσω, κάποιον πιο ευφυή». Έκτοτε, το όνομά της βρισκόταν στην λίστα των υποψηφιοτήτων για βραβείο Νόμπελ. Καθώς περνούσαν τα χρόνια, η μητέρα της ανησυχούσε που αυτό δεν είχε γίνει ακόμη.

«Της έλεγα: δεν πετυχαίνω ποτέ να πάρω μια ομοσπονδιακή υποτροφία, δεν είμαι κάποια, δεν είμαι καν καθηγήτρια!». Και σε αυτό η μητέρα της απαντούσε: «Ομως, δουλεύεις τόσο σκληρά!»

Ντρου Γουάισμαν: «Τα τηλέφωνά μας δεν χτύπησαν ποτέ!»

Δεκαετίες ερευνών του στον τομέα του mRNA άνοιξαν τον δρόμο για τα αποτελεσματικά εμβόλια κατά της Covid-19. Αλλά, ο Αμερικανός Ντρου Γουάισμαν, 64 ετών, βραβευμένος με το Νόμπελ Ιατρικής 2023 μαζί με την Καταλίν Κάρικο, δεν σκέφτεται να σταματήσει εκεί.

Ανάμεσα στους στόχους τους, η αναζήτηση εμβολίου κατά όλων των κορονοϊών.

«Εχουν υπάρξει τρεις πανδημίες ή επιδημίες (κορονοϊών) κατά την διάρκεια των 20 τελευταίων ετών», εξηγούσε σε συνέντευξή του στο AFP τον Σεπτέμβριο 2021. «Πρέπει να εκκινήσουμε από την υπόθεση ότι θα υπάρξουν και άλλες».

«Μπορούμε είτε να περιμένουμε την επόμενη επιδημία ή πανδημία κορονοϊού και να περάσουμε ενάμισι χρόνο για να δημιουργήσουμε ένα εμβόλιο, είτε να αναπτύξουμε ένα τώρα και να το έχουμε στην διάθεσή μας ή και να το χρησιμοποιήσουμε τώρα», εξηγεί ο ανοσολόγος του πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια.

Ο Ντρου Γουάισμαν γεννήθηκε στο Λέξινγκτον της Μασαχουσέτης, όπου οι γονείς του, ένας μηχανικός και μία βοηθός οδοντιάτρου, είχαν μετακομίσει ώστε τα παιδιά τους να μπορούν να μορφωθούν σε καλά δημόσια σχολεία.

«Οταν ήμουν 5 ετών, διαγνώστηκα με διαβήτη τύπου 1. Εκείνη την εποχή εξέταζαν τα ούρα και έκαναν ενέσεις ινσουλίνης πολλές φορές την ημέρα», θυμάται βλέποντας στην δοκιμασία αυτή μία πιθανή εξήγηση για την επιλογή καριέρας που έκανε.

AIDS και κορονοϊός

Παρέμεινε προσκολλημένος στην γενέτειρά του επί σειρά ετών, σπουδάζοντας στο Πανεπιστήμιο Brandeis και παίρνοντας το διδακτορικό του στην Ανοσολογία στο Πανεπιστήμιο της Βοστώνης.

Νεαρός ερευνητής στο Αμερικανικό Ινστιτούτο Υγείας, εργάσθηκε στον τομέα του AIDS στο εργαστήριο του Αντονι Φάουτσι πριν μεταφερθεί στο Πανεπιστήμιο της Πενσιλβάνια όπου έκανε και το μεγαλύτερο μέρος της καριέρας του.

Εκεί συνάντησε την Καταλίνα Κάρικο, ουγγαρέζα μετανάστρια, ερευνήτρια που τυραννιόταν από την ιδέα να χρησιμοποιηθεί ο αγγελιοφόρος RNA στον τομέα της Ιατρικής.

Από την εποχή της Covid, τα τρία αυτά γράμματα έγιναν οικεία σε ολόκληρο τον κόσμο: η τεχνολογία πίσω από τα εμβόλια mRNA συνοψίζονται στην χορήγηση στον οργανισμό γενετικών οδηγιών που υπαγορεύουν στα κύτταρα τι πρέπει να αναπτύξουν για να καταπολεμήσουν τον κορονοϊό.

Αλλά όταν οι δύο τους αποφάσισαν να συγκροτήσουν ομάδα, ο τομέας αυτός της έρευνας θεωρήθηκε αδιέξοδος και οι εργασίες επί του DNA περισσότερα υποσχόμενες.

«Αρχίσαμε να εργαζόμαστε μαζί το 1998, χωρίς πολλή χρηματοδότηση, ούτε προσβάσεις στον κόσμο των επιστημονικών επιθεωρήσεων», διηγείται.

«Δεν χτύπησαν ποτέ!»

Το 2005, καταφέρνουν να βρουν έναν τρόπο τροποποίησης του συνθετικού RNA για να το εμποδίσουν να προκαλεί την μαζική φλεγμονώδη αντίδραση που είχε διαπιστωθεί στα πειράματα με ζώα.

«Μόλις πριν από την δημοσίευση της έρευνάς μας, είπα “τα τηλέφωνά μας δεν θα σταματούν να χτυπούν», θυμάται ο Ντρου Γουάισμαν. «Αλλά περιμέναμε τα τηλέφωνά μας να χτυπήσουν επί πέντε χρόνια…και δεν χτύπησαν ποτέ!».

Στην συνέχεια, περνούν νέο επίπεδο και καταφέρνουν να τοποθετήσουν το πολύτιμο RNA τους σε «λιπιδικά νανοσωματίδια», μία κάλυψη που εμποδίζει τον ταχύ εκφυλισμό τους και διευκολύνει την είσοδό τους στα κύτταρα. Τα αποτελέσματά τους αυτά δημοσιεύονται το 2015.

Αυτά τα δύο επιτεύγματα χρησιμοποιήθηκαν στα εμβόλια κατά της Covid.

Ο Ντρου Γουάισμαν, γιατρός, δεν σταμάτησε να δέχεται ασθενείς παρά στα μέσα της δεκαετίας του 2010. Η ιδέα ότι τα επιστημονικά του επιτεύγματα βοήθησαν να σωθούν εκατομμύρια ζωές τον ενθουσιάζει.

Πέραν των εμβολίων, η τεχνολογία του mRNA είναι υποψήφια για να φέρει την επανάσταση σε όλους τους τομείς της Ιατρικής.