9°C
Covid, rakovina, astma, imunita… Může z nás technologie mRNA udělat superlidi?
Až loni či letos drtivá většina lidí poprvé zaznamenala zkratku mRNA. Nyní vědci věří, že může být klíčem k řešení velké a rozmanité řady zdravotních problémů, píše BBC.
Před rokem Anna Blakneyová pracovala v londýnské laboratoři s docela obskurní specializací – o mRNA vakcínách tehdy sotvakdo mimo medicínských výzkumníků slyšel, žádné ještě v praxi neexistovaly. Když přednášela na konferenci roku 2019, zajímalo to jen pár desítek posluchačů. Ovšem pandemie z ní udělala hvězdu sociálních sítí, na TikToku má teď 260 tisíc fanoušků.
Jak uznává, byla ve správný čas na správném místě a chytila vlnu medicínského pokroku, jaký přichází tak jednou za generaci. Sama této nové éře přezdívá RNAsance.
Dnes už o mRNA vakcínách spousta lidí slyšelo, stamiliony takovou dostaly do paže – Comirnaty od firem BioNTech a Pfizer či elasomeran/Spikevax od Moderny.
Ještě když roku 2016 Blakneyová začínala doktorské studium na Imperial College v Londýně, „spousta lidí byla skeptická, zda to může fungovat. Teď se celý obor mRNA bouřlivě rozvíjí. Je to revoluce v medicíně,“ říká pro BBC. Mezitím dostala nadějné místo ve Vancouveru na Univerzitě Britské Kolumbie, která do mRNA technologií vkládá velké naděje, jak uvádí na webu.
mRNA jako čtečka karet
Mediátorová ribonukleová kyselina (mRNA) je šroubovitá molekula, která nese genetických kód z DNA do buněčné „továrny“ na výrobu proteinů. Bez mRNA by organismus nefungoval. BBC přirovnává DNA k bankovní kartě a mRNA ke čtečce karet.
SARS-CoV-2 to zneužívá. Jakmile pronikne do buňky, uvolní vlastní RNA a přiměje buňku místo správných proteinů vyrábět kopie viru. Tradiční očkování spočívá v aplikaci neaktivního, umrtveného viru, což stimuluje imunitní systém – a když pak narazí na živý virus, zareaguje rychleji a silněji. S technologií mRNA se do těla dostává jen genetická informace, ne celý antigen. Umělá mRNA pak zmizí, přirozená obranyschopnost ji zlikviduje, zato protilátky zůstanou.
Očkování na bázi mRNA se tak vyrábí bezpečněji, rychleji a levněji. Nejsou už potřeba obrovské, biologicky vysoce zabezpečené laboratoře, které v milionech slepičích vajec produkují smrtelné viry. „Vyrobit dost takových vakcín může trvat velkou spoustu času, někdy i roky,“ popsal pro BBC profesor Robert Langer, jeden ze zakladatelů Moderny. „S mRNA použijete jako továrnu přímo lidské tělo. Pouze vyrobíte mRNA, podáte ji pacientovi a ten udělá vše ostatní.“ Sám už předtím vyvíjel osm jiných mRNA vakcín, ale až krize s koronavirem přinesla financování a urgenci vývoj urychleně dokončit.
Místo toho stačí, aby jedna laboratoř přečetla genetickou informaci kteréhokoli viru a e-mailem ji poslala na další pracoviště po celém světě. Jedna laboratoř pak zvládne vyrobit „milion dávek mRNA v jediné 100ml zkumavce“, říká Blakneyová.
Zrychlený vývoj
Výzkum těchto technologií už probíhal několik let, konečně jsme ho ale, včetně té rychlosti, viděli v praxi. Začátkem ledna 2020 profesor Čang Jung-čen v Pekingu geneticky „přečetl“ nový virus, který ve Wu-chanu způsoboval zvláštní zápal plic. O výsledek se napřed podělil se svým kolegou Eddiem Holmesem ze Sydneyské univerzity, s nímž roky spolupracoval.
Společně o tom publikovali odborný článek; média a veřejnost zatím spekulovaly, co může být čínský virus zač. „Nedalo mi to spát, tížilo mě svědomí,“ popsal po roce Holmes pro BBC. A tak v noci z 10. na 11. ledna, z pátka na sobotu, Čangovi zavolal, zda mu dovolí celou genetickou informaci zveřejnit. „Seděl v letadle, říkal, že si to musí promyslet – byly nějaké tlaky, aby se o šíření viru nezveřejňovalo moc informací. Za minutu mi zavolal zpátky, že ano, pojďme to zveřejnit.“
Do hodiny si úplný genom nového viru mohl přečíst každý vědec s připojením na internet. „Neváhejte tato data stahovat, sdílet, používat a analyzovat,“ vybídl Holmes a spol. Hned se na genom podívali experti v americké firmě Moderna, která technologie mRNA vakcín vyvíjela pro jiné účely, například rakovinu – žádnou ale ještě nepřivedla do praxe.
První pokusnou vakcínu vyvinuli v Moderně za pár dní, do první fáze klinického výzkumu se jejich výtvor dostal 16. března 2020. V klinickém výzkumu Modernu předběhla německá firma BioNTech s podobnou vakcínou, která se 11. prosince stala první mRNA vakcínou (experimentálně) schválenou pro lidi; Moderna následovala po týdnu. Vývoj obou tak trval 11 měsíců; dosavadní rekord byly čtyři roky v případě nové vakcíny na příušnice.
SARS, HIV, zika
Ještě roku 2019 odborníci soudili, že do praxe má mRNA očkování aspoň pět let. „Málokdo v oboru si představoval, že dosáhnou 95% účinnosti,“ vzpomíná Kathryn Whiteheadová z Univerzity Carnegieho-Mellonových, která se jim už dlouho věnuje. „A teď vidíme, OK, funguje to na virální glykoproteiny, jaké další vakcíny s tím můžeme vyvinout? A co dalšího?“ říká pro BBC.
„Jednou kategorií jsou patogeny, jako SARS, ale také technologii můžete aplikovat na další invazivní záležitosti jako HIV. Už před covidem firmy vyvíjely mRNA očkování proti HIV,“ uvádí Dragony Fu z Rochesterské univerzity. Také se zkoumá vakcína na virus zika, herpes či malárii.
„Další kategorií jsou autoimunitní choroby. To už vlastně nezapadá do striktní definice vakcíny,“ říká Fu a zmiňuje třeba zmírňování zánětů.
Ve vývoji jsou například terapie na cystickou fibrózu i roztroušenou sklerózu (firma Translate Bio), HIV (Gritstone Oncology a Gilead Sciences) či na plicní choroby a astma (Ethris v partnerství s AstraZeneca). Moderna už skoro zahajuje druhou (ze tří) fázi klinického výzkumu vakcíny proti virům zika a chikungunya, kterým se dosud málokdo věnoval – postihují totiž hlavně chudé země, na výzkum nemocí a vývoj léčby nebyly finance. Technologie mRNA vakcín však vývoj zlevňuje.
„Docela určitě se v blízké budoucnosti dočkáme mRNA vakcíny proti chřipce,“ dodává Whiteheadová. Chřipkové viry odhadem zabíjejí 290 – 650 tisíc lidí ročně, dosavadní technologie očkování nemají zdaleka tak vysokou účinnost, jako slibuje mRNA. „Ty jsou ve vývoji už roky a zatím byl klinický výzkum povzbudivý,“ říká Whiteheadová s tím, že čtyři chřipkové vakcíny jsou v první fázi a jedna už ve druhé. V případě bakteriálních onemocnění jsou stále větší obavou bakterie rezistentní vůči antibiotikům.
Léčba rakoviny na míru
Další velkou kapitolou jsou nádory, kde by mRNA mohla fungovat v léčbě i vakcínách. „Rakovinné buňky zpravidla mají povrchové markery (specifické látky, pozn. red.), které ostatní buňky ve vašem těle nemají,“ vysvětluje Blakneyová. „Můžete imunitní systém vycvičit, aby tyto buňky rozpoznával a zabíjel, stejně jako ho můžete vycvičit k rozpoznávání viru. Jen musíte zjistit, jaké proteiny jsou na povrchu vašich nádorových buněk a použít to jako vakcínu. Idea je, že vezmou váš nádor, přečtou jeho genetickou informaci a co má na povrchu, a pak vyrobí vakcínu specifickou přímo pro vás.“
A nejde jen o závažné choroby, léčba mRNA by mohla pomoci třeba lidem s intolerancí na laktózu. Mléčné výrobky způsobují průjem stamilionům lidí, problém s trávením laktózy může mít podle souhrnné studie až 68 % světové populace; například prakticky všichni Asiaté, včetně doktora Fu. „Chybí mi protein, který umožňuje rozkládat laktózu. V budoucnu by šel vyvinout nějaký způsob, kterým dát tělu recept, mRNA, aby si ten protein vyrobilo. Není to životu nebezpečná porucha, ale dovedu si představit, že to může být byznys za miliardu dolarů,“ uvedl Fu pro BBC. Na Ohijské státní univerzitě zase Yizhou Dong vyzkoušel na myších možnost, jak pomocí mRNA snižovat hladinu cholesterolu. A už se chystá klinický výzkum.
Když se to všechno shrne, můžou nám různé recepty mRNA dát až nadlidskou imunitu? Momentálně se jeví jedna překážka: Vakcín na covid potřebujeme více dávek. V praxi se používají necelý rok (resp. desetitisíce lidí v klinickém výzkumu je dostaly o pár měsíců dřív), na druhou stranu už jde o stamiliony podaných dávek, takže se už mohly ve statisticky významném počtu projevit i vzácnější vedlejší účinky. A není jasné, jak dlouho vydrží, normou už se ovšem stává třetí dávka vakcín od Moderny a BioNTechu po zhruba půl roce. Jakou trvanlivost bude mít ta, těžko soudit.
„Většina lidí nebude chtít každý rok dostávat několik vakcín, když vás každá na tři dny složí,“ uznává Blakneyová. Jednou cestou můžou být koktejly mRNA vakcín, například Moderna i Novavax už smíchaly očkování proti covidu a chřipce, informovala v září agentura Reuters. Další možnost pak zkoumá právě Blakneyová; do slovníčku přidává zkratku saRNA – to je mRNA, která se sama kopíruje, jakmile dorazí do buňky. „Umožní to očkovat daleko slabší dávkou, třeba stokrát slabší než u mRNA vakcín,“ říká výzkumnice. Stejný provoz tak zvládne vyrobit účinnou látku pro daleko víc dávek – a očkovaného nebude tolik bolet ruka. Postupně ale tělo vyrobí víc virového proteinu než po jednorázové dávce očkování, výsledné posílení imunity tak má být silnější.
Blakneyová pro vývoj takových saRNA vakcín a léků loni s kolegy z Imperial College spoluzaložila neziskovou firmu VaxEquity. V září oznámili strategické partnerství s farmaceutickým gigantem AstraZeneca (který zatím vyrábí tzv. oxfordskou vakcínu jinou technologií), v jehož rámci může dostat investice až 195 milionů dolarů (4,4 miliardy korun).
„Strategická, dlouhodobá výzkumná spolupráce s AstraZenekou má za cíl optimalizovat a potvrdit platformu saRNA od VaxEquity a aplikovat ji na pokročilé léčebné programy. AstraZeneca podpoří VaxEquite ve financování výzkumu a vývoje až 26 léků,“ uvádí tisková zpráva.
Zároveň ale Blakneyová pokračuje v osvětě, vysvětlování stávajících vakcín na sociálních sítích. „Dostávám tuny nejrůznějších otázek,“ směje se. „Ale také mi lidi říkají, že jsem je právě já přesvědčila, ať se nechají očkovat,“ pochvaluje si plody svého úsilí.
Video „Nouzový stav, dva týdny lockdownu a povinné očkování,“ navrhuje imunolog Hořejší
Video se připravuje ...
Témata:
Související
