הפרס לשנת 2023 יוענק לדרו וייסמן ולקטלין קריקו על התגליות שהובילו לפיתוח החיסון המהפכני
הכתבה הוקלטה בידי הספרייה המרכזית לעיוורים ולבעלי לקויות ראייה
לרשימת כל הכתבות הקוליות באתר
פרס נובל בפיזיולוגיה או רפואה יוענק השנה לקטלין קריקו (Karikó) ולדרו וייסמן (Weissman) על המחקרים שהובילו לפיתוח של חיסוני mRNA, שהיו הבסיס לחיסוני הקורונה.
שיתוף הפעולה שהוליד את חיסוני ה-mRNA. וייסמן וקריקו | איור: Nobelprize.org
מהו חיסון mRNA?
חיסונים "קלאסיים" כוללים את גורמי המחלה עצמם או חלקים מהם: נגיפים מוחלשים או מומתים, או במקרים אחרים חלבונים שלהם, מוזרקים לבני אדם כדי לעורר תגובה חיסונית נגדם. הרעיון של חיסון RNA שליח הוא שאין צורך להזריק נגיפים, או חלבונים של הנגיף. במקום זאת, מזריקים RNA שליח - עותק של הגֵן, שלפי ההוראות בו מייצר התא את החלבון של הנגיף. ה-RNA השליח שמוזרק לגוף נכנס לתאים והתאים עצמם מייצרים את החלבון בכמויות גדולות, מציגים אותו לתאי מערכת החיסון ובכך מעוררים תגובה חיסונית.
וייסמן וקריקו הובילו את פריצת הדרך לפיתוח חיסוני RNA. כבר בשנת 1990 פרסמו חוקרים אחרים שאפשר להזריק RNA שליח לעכברים, והתאים שלהם ייצרו את החלבון שה-RNA מכיל את ההוראות לייצורו. אולם ה-RNA השליח בצורתו הרגילה מתפרק מהר בגוף, ובנוסף מפעיל מנגנוני הגנה תאיים שגורמים לדלקת מקומית – אך לא לתגובה חיסונית נגד החלבון המבוקש.
חיסונים "קלאסיים" כוללים את גורמי המחלה עצמם או חלקים מהם. איור המראה סוגים שונים של חיסונים שקדמו לחיסוני ה-mRNA | איור: Nobelprize.org
ייצוב המולקולה
בשנת 2005, ובמחקרים מאוחרים יותר, מצאו וייסמן וקריקו פתרון לכך. RNA מורכב מארבעה סוגים של אבני בניין, המכונות בסיסים. סדר הבסיסים לאורך מולקולת ה-RNA קובע את רצף חומצות האמינו שמהן ירכיב התא את החלבון. וייסמן וקריקו ידעו שבתאי יונקים, שמייצרים כל הזמן RNA משלהם כחלק מתהליך ייצור החלבונים, הבסיסים האלו עוברים לעתים קרובות שינויים כימיים. כמובן, ה-RNA הטבעי שהתאים מייצרים גם לא גורם לגוף להפעיל תגובה חיסונית. האם יש קשר בין הדברים?
החוקרים לקחו את ה-RNA שלהם ושינו את אחד הבסיסים - הם הפכו מולקולה בשם אורידין למולקולה דומה מאוד, בשם פסאודואורידין. השינוי לא הפריע לתא לקרוא את המידע האצור ב-RNA, אבל שינה את הצורה בה הגוף הגיב לו: המנגנונים שגורמים לדלקת לא הופעלו. בנוסף, ה-RNA נשאר יציב לאורך זמן ולא התפרק מיד, כך שהתאים ייצרו את החלבון הרצוי בכמות מספקת להפעלת תגובה חיסונית. במקביל, חוקרים אחרים שניסו על עכברים טיפול במולקולות RNA קצרות נגד דלקת כבד נגיפית מסוג B הראו במחקר שפורסם בשנת 2005 שאפשר לעטוף מולקולות RNA בבועיות שומניות שמקלות על כניסת ה-RNA לתאים. בהמשך השיטה הותאמה גם ל-RNA שליח.
חיסוני הקורונה הוכיחו שהטכנולוגיה הזו מאפשרת פיתוח חיסון בטוח נגד מחולל מחלה חדש ולא מוכר בתוך חודשים אחדים, ושהחיסון מייצר תגובה חיסונית יעילה ביותר.
כיום חברות כגון פייזר ומודרנה מפתחות חיסוני RNA למחלות נוספות, ביניהן מחלות נגיפיות וסרטן.
וייסמן וקריקו גילו שאם מייצרים מולקולת RNA עם שינויים כימיים מסוימים, המנגנונים שגורמים לדלקת לא מופעלים. איור שמסביר את השינויים והשפעתם | Nobelprize.org
מחקר בלי תקציב
קטלין קריקו נולדה ב-1955 בסולנוק שבהונגריה, וסיימה דוקטורט בביולוגיה באוניברסיטת סגד. מ-1978 היא עסקה בחקר RNA במעבדה בארצה, אך ב-1985 המעבדה איבדה את המימון ולכן עברה לארצות הברית. לאחר השתלמות פוסט-דוקטורט קצרה, היא התקבלה למשרת חוקרת באוניברסיטת פנסילבניה, וב-1990 החלה לחקור את התחום של טיפול באמצעות RNA שליח. ב-1995 היא איבדה שוב את המימון למעבדה שלה, אך נשארה בכל זאת באוניברסיטה.
דרו וייסמן נולד בארצות הברית ב-1959. בשנת 1987 הוא קיבל תואר דוקטור לרפואה (MD) ודוקטורט (PhD) מאוניברסיטת בוסטון עם התמחות באימונולוגיה. הוא עשה תקופת התמחות בבתי חולים ובמכוני הבריאות הלאומיים (NIH) אצל אנתוני פאוצ'י (Fauci), לימים היועץ המדעי של נשיא ארצות הברית בתקופת הקורונה. ב-1997 קיבל משרת חוקר באוניברסיטת פנסילבניה, שם חברה אליו קריקו.
בעבודתם המשותפת הם פתרו את הבעיה העיקרית של חיסוני RNA, הטכנולוגיה שהובילה לפיתוח החיסונים הנוכחיים. ב-2013 עזרה קריקו להקים את חברת bioNtech, שנרכשה לאחר מכן על ידי פייזר והייתה הבסיס לפיתוח חיסוני ה-RNA של החברה. וייסמן וקריקו זכו על עבודותיהם בפרסי גאיירדנר, לסקר, הורביץ ו-Breakthrough Prize על פיתוח חיסוני הקורונה. קריקו היא האישה הראשונה שמקבלת פרס נובל ברפואה מאז 2015. האישה האחרונה שקיבלה את הפרס היתה החוקרת הסינית טו יויו (Tu), תרומתה לפיתוח תרופות למלריה. בסך הכל היא האישה ה-13 שזוכה בפרס נובל ברפואה, במשך 123 שנות קיומו.
ראיון טלפוני עם קטלין קריקו, מיד לאחר ההכרזה על הזכייה (באנגלית):
