علمی

جایزه نوبل به پیشگامان واکسن کرونا اهداء شد

RNAیک مولکول ضروری برای زندگی است.

مهاباد/بالویز/جایزه نوبل پزشکی به دکتر کاتالین کاریکو و دکتر درو وایزمن پیشگامان mRNA اعطا شد ، آنها کاشف واکسن کرونا هستند.

به گزارش سرویس علمی،پایگاه خبری بالویز، جایزه نوبل در رشته پزشکی در سال ۲۰۲۳ به دو کاشف واکسن کرونا اهداء شد.

میلیاردها نفر در سراسر جهان واکسن فایزر یا مدرنا کووید-۱۹ را دریافت کرده اند.

توسعه سریع این واکسن‌ها مسیر همه‌گیری را تغییر داد و از ویروس SARS-CoV-2 محافظت کرد.

اما اگر کار پیشگام برندگان جایزه نوبل در فیزیولوژی یا پزشکی در دهه‌های قبل نبود، این واکسن‌ها امکان‌پذیر نبودند .

دکتر کاتالین کاریکو و دکتر درو وایزمن، محققان دانشگاه پنسیلوانیا، به دلیل اکتشافاتشان در زمینه زیست شناسی mRNA، این جایزه معتبر را دریافت کردند.

این دو نفر اولین کسانی بودند که راهی برای اصلاح mRNA کشف کردند که به آن اجازه می داد با موفقیت به سلول ها تحویل داده شود و توسط آنها تکثیر شود.

کشف آنها نه تنها در ساخت واکسن کووید-۱۹ نقش اساسی داشت، بلکه ممکن است به توسعه بسیاری از روش های درمانی دیگر مانند واکسن های سرطان نیز منجر شود.

Karikó یک بیوشیمیدان مجارستانی و Weissman یک دانشمند پزشک آمریکایی است.

این دو در سال ۱۹۸۵ زمانی که Karikó یک محقق فوق دکترا در دانشگاه پنسیلوانیا بود، شروع به کار کردند، جایی که وایسمن قبلاً به عنوان ایمونولوژیست کار می کرد.

آنها علاقه مشترکی به نحوه استفاده از mRNA برای ساخت درمان های جدید داشتند.

RNA پیام رسان (که بیشتر به عنوان mRNA شناخته می شود) یک مولکول ضروری برای زندگی است. این در بدن از DNA خود ما ساخته می شود.

DNA راهنمای دستورالعمل‌های کدگذاری شده ویژه ما برای تولید پروتئین‌ها است که بلوک‌های سازنده مواد در بدن هستند.

mRNA ما این دستورالعمل های ژنتیکی را از DNA ما به سلول های ما کپی کرده و حمل می کند.

سپس سلول ها هر پروتئینی را که به آنها دستور داده شده است، مانند هموگلوبین می سازند که به گلبول های قرمز خون کمک می کند تا اکسیژن را در سراسر بدن حمل کنند.

Karikó و Weissman فکر کردند که اگر امکان کنترل این فرآیند وجود داشته باشد، mRNA می‌تواند برای آموزش سلول‌ها استفاده شود تا اساساً درمان خود را بسازند.

اما در زمانی که آنها شروع به کار با یکدیگر کردند، تلاش سایر محققان برای انجام این کار ناموفق بود.

محققان در آغاز کار خود با دو چالش عمده روبرو شدند.

اولین مورد این بود که می توانست از ایجاد پاسخ ایمنی میزبان در برابر mRNA اصلاح شده جلوگیری کند.

دومی قادر بود mRNA را به طور ایمن و بدون تخریب به میزبان تحویل دهد.

برای درک چگونگی غلبه بر مانع اول، درک ساختار mRNA مهم است.

به طور معمول، مولکول‌های mRNA حاوی چهار نوع مولکول کوچک‌تر هستند که به نام بازها (نوکلئوزیدها) شناخته می‌شوند: A (آدنین)، U (اوریدین)، G (گوانین)، و C (سیتوزین).

توالی های مختلف این بازها را می توان به هم متصل کرد تا اساس یک مولکول mRNA را تولید کند.

RNA پیام رسان دستورالعمل های ژنتیکی را از DNA ما کپی کرده و حمل می کند.

در آزمایش‌های اولیه، Karikó و Weismann دریافتند که تزریق مولکول‌های mRNA طبیعی به موش‌ها منجر به پاسخ ایمنی می‌شود.

این بدان معناست که سیستم ایمنی موش mRNA جدید را به عنوان یک پاتوژن مهاجم می‌بیند و سلول‌های ایمنی به جای تکثیر، آن را از بین می‌برند.

بنابراین محققان نوکلئوزید U را اصلاح کردند تا پسودوریدین، یک ترکیب شیمیایی که ساختار RNA را تثبیت می کند، ایجاد کنند.

هنگامی که آنها آزمایش خود را با mRNA اصلاح شده تکرار کردند، موش ها هیچ پاسخ ایمنی نشان ندادند .

اما Karikó و Weismann همچنان با چالش دوم روبرو بودند که می‌توانستند mRNA سفارشی را بدون تخریب آن تحویل دهند.

آنها تصمیم گرفتند از لیپیدها (یک نانوذره) برای تحویل آن استفاده کنند.

این ترکیبات شیمیایی چرب، بخش مهمی از غشای سلولی هستند و آنچه را که وارد سلول می شود و از آن خارج می شود، کنترل می کند.

لیپیدهای ایجاد شده به‌ویژه به مولکول‌های mRNA اجازه می‌دهند بدون تجزیه یا شکسته شدن توسط سیستم ایمنی بدن تحویل داده شوند .

تحقیقات Karikó و Weissman موانعی را که قبلاً بر سر راه استفاده بالینی mRNA وجود داشت، با موفقیت از بین برد.

توانایی آموزش بدن برای تکثیر تقریباً هر پروتئین بی ضرر می تواند پتانسیلی برای درمان طیف وسیعی از بیماری ها و حتی محافظت در برابر عفونت های ویروسی داشته باشد.

واکسن های کووید

زمانی که تحقیقات آنها برای اولین بار منتشر شد، توجه زیادی را به خود جلب نکرد. اما در سال ۲۰۱۱، دو شرکت بیوتکنولوژی – Moderna و BioNTech – متوجه شدند و تحقیق در مورد داروهای mRNA را آغاز کردند.

جای تعجب نیست که چرا. روش‌های سنتی تولید واکسن زمان‌بر، پرهزینه هستند و برای هر واکسنی کار نمی‌کنند. اما کار Karikó و Weissman نشان داد که mRNA مصنوعی می تواند در مقیاس بزرگ ساخته شود.

محققان پیش از همه‌گیری روی ساخت واکسن‌های mRNA کار می‌کردند، مانند واکسنی برای ابولا که مورد توجه تجاری زیادی قرار نگرفت.

اما در سال ۲۰۲۰، زمانی که COVID-19 شروع به گسترش در سراسر جهان کرد، واکسن ها به سرعت برای ارائه محافظت مورد نیاز بودند.

دانشمندان با استفاده از کار بنیادی Karikó و Weissman، یک توالی mRNA سفارشی ایجاد کردند که پروتئین اسپایک (که به ویروس اجازه می دهد وارد سلول های ما شود) تقلید می کند.

این یک ذره بی‌خطر کووید تولید کرد که سلول‌های ما آن را تکثیر کردند، و به بدن‌مان اجازه می‌داد در هنگام مواجهه با ویروس واقعی از ما در برابر عفونت‌های شدید کووید محافظت کند.

اکتشافات کاریکو و وایسمن سال‌ها قبل برای امکان‌پذیر ساختن واکسن‌های (mRNA COVID-19) بسیار مهم است. اما اینها تنها راه هایی نیستند که می توان کار آنها را به کار برد.

اکنون محققان امیدوارند که واکسن‌های (mRNA) برای بیماری‌هایی مانند HIV و ویروس زیکا تولید کنند.

مطالعات همچنین نشان داده اند که واکسن های (mRNA) ممکن است در درمان انواع خاصی از سرطان مفید باشند .

مهاباد/بالویز/۱۴۰۲/۰۷/۱۱-۰۷:۱۸:۲۳/خبر۳۹۰۸/کدخبر۱۸۷۷۲/ س ۲۷۵/