balita

Ang trabaho sa paghimo og bakuna sagad gihulagway nga walay pasalamat. Sa mga pulong ni Bill Foege, usa sa labing bantugan nga mga doktor sa panglawas sa publiko sa kalibutan, "Walay magpasalamat kanimo sa pagluwas kanila gikan sa usa ka sakit nga wala nila nahibal-an nga naa sila."

Apan ang mga doktor sa panglawas sa publiko nangatarungan nga ang pagbalik sa puhunan labi ka taas tungod kay ang mga bakuna nagpugong sa pagkamatay ug pagkabaldado, labi na sa mga bata. Busa nganong dili man kita maghimog mga bakuna para sa mas daghang sakit nga mapugngan sa bakuna? Ang hinungdan mao nga ang mga bakuna kinahanglan nga epektibo ug luwas aron kini magamit sa himsog nga mga tawo, nga naghimo sa proseso sa pagpalambo sa bakuna nga dugay ug lisud.

Sa wala pa ang 2020, ang kasagaran nga oras gikan sa una nga pagpanamkon hangtod sa paglilisensya sa mga bakuna 10 hangtod 15 ka tuig, nga ang pinakamubo nga panahon mao ang upat ka tuig (bakuna nga bakuna). Ang paghimo og usa ka bakuna sa COVID-19 sa 11 ka bulan busa usa ka talagsaon nga kahimoan, nga nahimong posible sa mga tuig nga sukaranan nga panukiduki sa bag-ong mga platform sa bakuna, labi na ang mRNA. Lakip kanila, ang mga kontribusyon ni Drew Weissman ug Dr. Katalin Kariko, mga nakadawat sa 2021 Lasker Clinical Medical Research Award, labi ka hinungdanon.

Ang prinsipyo sa luyo sa mga bakuna sa nucleic acid nakagamot sa sentral nga balaod ni Watson ug Crick nga ang DNA gi-transcribe ngadto sa mRNA, ug ang mRNA gihubad ngadto sa mga protina. Dul-an sa 30 ka tuig ang milabay, gipakita nga ang pagpasulod sa DNA o mRNA ngadto sa usa ka selula o bisan unsang buhing organismo magpahayag ug mga protina nga determinado sa nucleic acid sequence. Wala madugay pagkahuman, ang konsepto sa bakuna sa nucleic acid gipamatud-an human ang mga protina nga gipahayag sa exogenous DNA gipakita aron mapukaw ang usa ka pagpanalipod sa immune response. Bisan pa, ang tinuod nga kalibutan nga aplikasyon sa mga bakuna sa DNA limitado, sa sinugdan tungod sa mga kabalaka sa kaluwasan nga nalangkit sa pag-integrate sa DNA sa genome sa tawo, ug sa ulahi tungod sa kalisud sa pagpadako sa episyente nga paghatud sa DNA sa nucleus.

Sa kasukwahi, ang mRNA, bisag daling madala sa hydrolysis, makita nga mas sayon ​​nga manipulahon tungod kay ang mRNA naglihok sulod sa cytoplasm ug busa dili kinahanglan nga maghatud sa mga nucleic acid ngadto sa nucleus. Mga dekada sa batakang panukiduki ni Weissman ug Kariko, sa sinugdan sa ilang kaugalingong lab ug sa ulahi human sa paglilisensya sa duha ka kompanya sa biotechnology (Moderna ug BioNTech), misangpot sa usa ka bakuna sa mRNA nga nahimong usa ka kamatuoran. Unsa ang yawe sa ilang kalampusan?

Ilang nabuntog ang daghang mga babag. Ang mRNA giila sa mga innate immune system pattern recognition receptors (FIG. 1), lakip na ang mga miyembro sa Toll-like receptor family (TLR3 ug TLR7/8, nga nakasabut sa double-stranded ug single-stranded RNA, sa tinagsa) ug ang retinoic acid nag-aghat sa gene I protein (RIG-1) nga agianan, nga sa baylo nagduso sa panghubag sa selula ug recognition sa selula (RIG-1 pattern nga kamatayon) Nakaila sa mubo nga double-stranded nga RNA ug nag-activate sa type I interferon, sa ingon nagpalihok sa adaptive immune system). Busa, ang pag-inject sa mRNA ngadto sa mga mananap mahimong hinungdan sa kakurat, nga nagsugyot nga ang gidaghanon sa mRNA nga magamit sa mga tawo mahimong limitado aron malikayan ang dili madawat nga mga epekto.

Aron masusi ang mga paagi aron makunhuran ang panghubag, si Weissman ug Kariko nagsugod aron mahibal-an kung giunsa pag-ila sa mga receptor sa pag-ila sa pattern tali sa RNA nga nakuha sa pathogen ug sa ilang kaugalingon nga RNA. Ilang naobserbahan nga daghang mga intracellular Rnas, sama sa dato nga ribosomal Rnas, gibag-o pag-ayo ug nangagpas nga kini nga mga pagbag-o nagtugot sa ilang kaugalingon nga Rnas nga makalingkawas sa immune recognition.

Usa ka hinungdanon nga kauswagan ang nahitabo sa dihang gipakita ni Weissman ug Kariko nga ang pagbag-o sa mRNA nga adunay pseudouridine imbes nga ouridine nagpamenos sa pagpaaktibo sa immune samtang gipadayon ang abilidad sa pag-encode sa mga protina. Kini nga pagbag-o nagdugang sa produksiyon sa protina, hangtod sa 1,000 ka pilo sa wala mabag-o nga mRNA, tungod kay ang giusab nga mRNA nakalingkawas sa pag-ila pinaagi sa protina kinase R (usa ka sensor nga nag-ila sa RNA ug dayon nag-phosphorylate ug nag-activate sa translation initiation factor eIF-2α, sa ingon gipahunong ang paghubad sa protina). Ang pseudouridine nga giusab nga mRNA mao ang backbone sa lisensyado nga mga bakuna sa mRNA nga gihimo sa Moderna ug Pfizer-Biontech.

Ang katapusan nga kalampusan mao ang pagtino sa pinakamaayong paagi sa pagputos sa mRNA nga walay hydrolysis ug ang pinakamaayong paagi sa paghatod niini ngadto sa cytoplasm. Daghang mga pormulasyon sa mRNA ang nasulayan sa lainlaing mga bakuna batok sa ubang mga virus. Sa 2017, ang klinikal nga ebidensya gikan sa ingon nga mga pagsulay nagpakita nga ang encapsulation ug paghatud sa mga bakuna sa mRNA nga adunay lipid nanoparticle nagpauswag sa immunogenicity samtang nagpadayon ang usa ka madumala nga profile sa kaluwasan.

Ang pagsuporta sa mga pagtuon sa mga mananap nagpakita nga ang lipid nanoparticle nagpunting sa antigen-presenting cells sa pag-draining sa mga lymph node ug pagtabang sa tubag pinaagi sa pagpaaktibo sa piho nga mga matang sa follicular CD4 helper T cells. Kini nga mga T nga mga selula makadugang sa produksyon sa antibody, ang gidaghanon sa mga dugay na nga nabuhi nga mga selula sa plasma ug ang lebel sa hamtong nga B cell nga tubag. Ang duha nga kasamtangang lisensyado nga COVID-19 nga mga bakuna sa mRNA parehong naggamit sa mga pormulasyon sa lipid nanoparticle.

Maayo na lang, kini nga mga pag-uswag sa sukaranan nga panukiduki gihimo sa wala pa ang pandemya, nga gitugotan ang mga kompanya sa parmasyutiko nga magtukod sa ilang kalampusan. Ang mga bakuna sa mRNA luwas, epektibo ug gihimo sa kadaghanan. Kapin sa 1 bilyon nga dosis sa bakuna sa mRNA ang nahatag, ug ang pagpataas sa produksiyon sa 2-4 bilyon nga dosis sa 2021 ug 2022 mahimong kritikal sa global nga away batok sa COVID-19. Ikasubo, adunay daghang mga dili managsama nga pag-access sa kini nga mga himan nga makaluwas sa kinabuhi, nga ang mga bakuna sa mRNA nga karon gipangalagad kasagaran sa mga nasud nga adunay taas nga kita; Ug hangtod nga ang produksiyon sa bakuna moabot sa labing kataas, ang dili pagkakapareho magpadayon.

Sa mas lapad nga paagi, ang mRNA nagsaad og bag-ong kaadlawon sa natad sa vaccinology, nga naghatag kanato og kahigayonan sa pagpugong sa ubang makatakod nga mga sakit, sama sa pagpalambo sa mga bakuna sa trangkaso, ug pagpalambo sa mga bakuna alang sa mga sakit sama sa malaria, HIV, ug tuberculosis nga mopatay sa daghang mga pasyente ug medyo dili epektibo sa naandan nga mga pamaagi. Ang mga sakit sama sa kanser, nga kaniadto giisip nga lisud nga atubangon tungod sa gamay nga posibilidad sa pag-uswag sa bakuna ug ang panginahanglan alang sa mga personal nga bakuna, mahimo nang makonsiderar alang sa paghimo sa mga bakuna. Ang mRNA dili lang bahin sa mga bakuna. Ang binilyon nga dosis sa mRNA nga among gi-inject sa mga pasyente hangtod karon napamatud-an ang ilang kaluwasan, nga naghatag dalan alang sa ubang mga terapiya sa RNA sama sa pag-ilis sa protina, RNA interference, ug CRISPR-Cas (regular nga mga cluster sa interspaced short palindromic repeats and associated Cas endonucrenases) gene editing. Ang rebolusyon sa RNA bag-o lang nagsugod.

Ang siyentipikanhong mga kalamposan ni Weissman ug Kariko nakaluwas ug milyon-milyong kinabuhi, ug ang panaw sa karera ni Kariko naglihok, dili tungod kay kini talagsaon, kondili tungod kay kini unibersal. Usa ka ordinaryo gikan sa usa ka nasod sa Sidlakang Uropa, milalin siya sa Estados Unidos aron ipadayon ang iyang mga pangandoy sa siyensya, aron lang makigbisog sa sistema sa tenure sa US, mga tuig nga walay peligro nga pondo sa panukiduki, ug usa ka demotion. Nisugot pa gani siya nga mukuha ug sweldo para magpadayon ang lab ug makapadayon sa iyang research. Ang siyentipikanhong panaw ni Kariko usa ka lisud, usa nga pamilyar sa daghang mga babaye, mga imigrante ug mga minorya nga nagtrabaho sa akademya. Kung nasuwerte ka nga nahimamat si Dr. Kariko, iyang gilangkuban ang kahulugan sa pagkamapainubsanon; Mahimo nga ang mga kalisud sa iyang kagahapon ang nagpugong kaniya.

Ang kakugi ug dagkong mga nahimo ni Weissman ug Kariko nagrepresentar sa matag aspeto sa siyentipikanhong proseso. Walay mga lakang, walay milya. Ang ilang trabaho taas ug lisud, nanginahanglan ug kalig-on, kaalam ug panan-awon. Samtang dili nato kalimtan nga daghang mga tawo sa tibuok kalibutan ang wala gihapon makagamit sa mga bakuna, kitang mga swerte nga nabakunahan batok sa COVID-19 mapasalamaton sa mga benepisyo sa pagpanalipod sa mga bakuna. Pahalipay sa duha ka batakang siyentista kansang talagsaong trabaho nakapahimo sa mga bakuna sa mRNA nga usa ka kamatuoran. Apil ko sa daghang uban pa sa pagpahayag sa akong walay kataposang pasalamat ngadto kanila.