2 Ekim’de açıklanan 2023 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü, Katalin Karikó ve Drew Weissman'a, "COVID-19'e karşı etkili mRNA aşılarının geliştirilmesini mümkün kılan temel değişiklikler hakkındaki keşifleri nedeniyle" ortak olarak verildi.
Nobel Ödülü sahibi iki bilim insanının keşifleri, 2020'nin başlarında patlak veren Covid19 pandemisi sırasında etkili mRNA aşılarının geliştirilmesi için kritikti. Devrim niteliğindeki bulguları sayesinde, mRNA'nın bağışıklık sistemimizle nasıl etkileşimde bulunduğu hakkındaki temel anlayışımızı kökten değiştirdiler ve modern zamanların en büyük sağlık tehditlerinden biri sırasında aşı geliştirme hızının eşi benzeri görülmemiş düzeyde artmasına katkıda bulundular.
mRNA aşıları niye bu kadar övülüyor?
Aşı, belirli bir patojene karşı bağışıklık yanıtının oluşturulmasını teşvik eder. Bu, vücuda daha sonraki bir enfeksiyon durumunda hastalıkla mücadelede bir başlangıç avantajı sağlar. Öldürülmüş veya zayıflatılmış virüslere dayalı aşılar uzun süredir mevcut ve bunun örnekleri, çocuk felci, kızamık ve sarı humma gibi aşılara dayanır. 1951 yılında Max Theiler, sarı humma aşısını geliştirdiği için Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'ne layık görüldü. Türkiye’de de aşı kavramı yıllardır oldukça yaygın. Hepimiz okul yıllarımızdan aşı günlerini hatırlarız. Gözyaşları ve çığlıklar eşliğinde, bizi çok ciddi hastalıklara karşı yıllarca koruyacak olan aşılarımızı olmuştuk. Bu sayede şimdiye dek birçoğumuz eskiden ölümcül olan kızamık, kabakulak, su çiçeği hastalıklarını çok hafif atlatmışızdır. Veremin ise artık ölümcül bir hastalık olmamasının sebebi ise yine yaygın aşı kullanımıdır. Umarım aşıların insan hayatı için önemi konusunda hemfikirizdir.
Son yıllarda moleküler biyolojideki ilerlemeler sayesinde, tüm virüslere etki eden aşılar yerine bireysel viral bileşenlere dayalı aşılar geliştirilmiştir. Genellikle virüsün yüzeyinde bulunan proteinleri kodlayan viral genetik kodun parçaları, virüsü engelleyen antikorların oluşumunu uyaracak proteinler üretmek için kullanılır. Örnekler arasında hepatit B virüsü ve insan papillomavirüsüne karşı aşılar bulunur. Alternatif olarak, viral genetik kodun parçaları zararsız bir taşıyıcı virüse, bir "vektör," taşınabilir. Bu yöntem, Ebola virüsüne karşı aşılarda kullanılır. Vektör aşıları enjekte edildiğinde, seçilen viral protein hücrelerimizde üretilir ve hedeflenen virüse karşı bağışıklık yanıtını uyarır.
Tüm virüs, protein ve vektöre dayalı aşıların üretilmesi büyük ölçekli hücre kültürü gerektirir. Bu kaynak yoğun süreç, salgınlara ve pandemilere hızlı aşı üretme olasılıklarını sınırlar. Bu nedenle araştırmacılar uzun süredir hücre kültüründen bağımsız aşı teknolojileri geliştirmeye çalışmışlardır, ancak bu zorlu bir süreç gerektirmektedir.
Hücrelerimizde, DNA'da kodlanan genetik bilgi, protein üretimi için şablon olarak kullanılan mesajcı RNA (mRNA) olarak transfer edilir. 1980'lerde, hücre kültürü olmadan mRNA üretimi için etkili bir yöntem olan "in vitro transkripsiyon" tanıtıldı. Bu kritik adım, moleküler biyoloji uygulamalarının birçok alanında gelişimini hızlandırdı. mRNA teknolojilerinin aşı ve tedavi amaçları için kullanılması fikirleri de doğdu, ancak bazı zorluklarla karşı karşıya kalındı. İn vitro olarak üretilen mRNA, kararlı olmayan ve iletilmesi zor olarak kabul edildi ve mRNA'yı kapsüllendirmek için karmaşık taşıyıcı lipid sistemlerin geliştirilmesini gerektirdi. Ayrıca, in vitro üretilen mRNA organizmada bağışıklık sistemi tarafından inflamatuar tepkilere yol açtı. Bu nedenle, klinik amaçlar için mRNA teknolojisinin geliştirilmesine yönelik coşku başlangıçta sınırlıydı.
Fakat bu engeller, mRNA'yı terapi için kullanma yöntemlerini geliştirmeye adamış olan Macar biyokimyager Katalin Karikó'yu yıldırmadı. Erken 1990'ların başında, Pennsylvania Üniversitesi'nde yardımcı profesörken, projenin önemini araştırma fonlarını ikna etme konusunda yaşadığı zorluklara rağmen mRNA'yı bir terapi olarak gerçekleştirme vizyonundan sapmadı. Karikó'nun üniversitesindeki yeni bir meslektaşı, immünolog Drew Weissman'dı. Weissman, bağışıklık gözetimi ve aşıya bağlı bağışıklık yanıtlarının aktivasyonunda önemli görevleri olan dendritik hücrelere ilgi duyuyordu. Yeni fikirlerin tetiklemesiyle, ikisi arasında farklı RNA türlerinin bağışıklık sistemiyle nasıl etkileşime girdiği üzerine odaklanan verimli bir işbirliği hızla başladı.
Karikó ve Weissman, vücudumuzdaki dendritik hücrelerin in vitro transkribe edilen mRNA'yı yabancı bir madde olarak tanıdığını fark etti. Bu tanımanın dendritik hücrelerin aktivasyonuna ve inflamatuar sinyal moleküllerinin salınımına yol açtığını gözlemlediler. İn vitro transkribe edilen mRNA'nın neden yabancı olarak tanındığını, memeli hücrelerinden gelen mRNA'nın aynı tepkiyi oluşturmadığı sorusunu sordular. Karikó ve Weissman, farklı mRNA türlerini ayırt eden bazı kritik özelliklerin bulunması gerektiğini fark etti.
RNA, genetik kodun harfleri olarak bilinen DNA'daki A, T, G ve C'ye karşılık gelen A, U, G ve C olmak üzere dört baz içerir. Karikó ve Weissman, memeli hücrelerinden gelen RNA'daki bazların sık sık kimyasal olarak değiştirildiğini, oysa in vitro transkript mRNA'da böyle bir değişiklik olmadığını biliyorlardı. İn vitro transkript RNA'daki değiştirilmiş bazların bulunmamasının istenmeyen inflamatuar reaksiyonu açıklayabileceğini düşündüler. Bu konuyu araştırmak için bazlarındaki kimyasal değişikliklere sahip farklı mRNA varyantları ürettiler ve bunları dendritik hücrelere iletti. Sonuçlar çarpıcıydı: Baz değişiklikleri mRNA'ya dahil edildiğinde inflamatuar tepki neredeyse ortadan kalktı. Bu, hücrelerin farklı mRNA formlarını nasıl tanıdığını ve yanıtladığını anlama konusundaki anlayışımızda köklü bir değişiklikti. Karikó ve Weissman hemen keşiflerinin mRNA'yı terapi olarak kullanma konusundaki derin önemini anladılar. Bu dönüm noktası niteliğindeki sonuçlar, COVID-19 pandemisinden on beş yıl önce, 2005 yılında yayınlandı.
mRNA teknolojisi ile ilgili ilgi artmaya başladı ve 2010 yılında birçok şirket yöntemi geliştirmek üzerine çalışıyordu. Zika virüsü ve MERS-CoV'a karşı aşılar geliştiriliyordu; sonuncusu SARS-CoV-2 ile yakından ilişkiliydi. COVID-19 pandemisinin patlak vermesinin ardından, SARS-CoV-2 yüzey proteinini kodlayan iki baz modifiye edilmiş mRNA aşısı rekor hızda geliştirildi. Yaklaşık %95 koruyucu etkiler bildirildi ve her iki aşı da Aralık 2020'de onaylandı.
Farklı yöntemlere dayalı SARS-CoV-2'ye karşı birçok başka aşı da hızla tanıtıldı ve tüm dünyada 13 milyardan fazla COVID-19 aşı dozu verildi. Aşılar milyonlarca insanın hayatını kurtardı ve birçoğunda şiddetli hastalıkları önledi, toplumların açılmasına ve normal koşullara dönmesine izin verdi. Bu yılın Nobel kazananları, mRNA'daki baz değişikliklerinin önemini temel olarak ortaya koydukları için, bu dönüşümü, çağımızın en büyük sağlık krizlerinden biri sırasında kritik bir şekilde desteklediler.
BionTech ile iş birliği
Kati Karikó, 2013 yılında Avrupa'da bir seyahat sırasında Uğur Şahin ve diğer BioNTech bilim insanlarıyla tanıştı. Kızının bir olimpiyat kürekçisi olarak katıldığı bir turnuvayı izlemeye gitmişti. Mainz'daki bu buluşmada Kati Karikó, kendisini mRNA tutkunlarının bir grup arasına tanıtıldığını fark etti. Kati Karikó şunları söyledi: "Hayatımda ilk kez RNA'nın iyi olduğunu açıklamam gerekmedi, çünkü orada bulunan herkes inanmış insanlardı." Uğur Şahin ise buluşmayı şöyle hatırladı: “mRNA ve araştırma konusundaki heyecanı paylaştık. Bu nedenle ona sordum, 'BioNTech'te birlikte çalışmakla ilgilenir misiniz?' " Kati Karikó teklifi kabul etti ve 2013 yılında BioNTech ailesine katıldı. 2022 yılında BioNTech'te neredeyse on yıl çalıştıktan sonra ailesine daha yakın olmak için Pennsylvania'ya geri dönmeye karar verdi. O zamandan beri dışsal bir danışman olarak BioNTech ile bağlantısını sürdürüyor.
Kati Karikó ve Uğur Şahin'in 2013 yılında ilk kez buluştuğunda, mRNA teknolojisini benzer ama farklı yollarla ilerletme amacı taşıdıklarını fark ettiler. Karikó, mRNA'nın daha yüksek dozlarda uygulanmasına izin veren nükleozit modifikasyonuna odaklanırken, Uğur Şahin ve Özlem Türeci ile ekipleri, molekülün yapısını iyileştirmeye odaklandılar, ki bu da hızlı üretilmesini sağladı. Onların keşiflerinin birleşimi, bugün Pfizer-BioNTech COVID-19 aşısı olarak bilinen ilk onaylı mRNA aşısının başarılı bir şekilde geliştirilmesine yol açtı.
Madem mRNA aşıları bu kadar insan hayatı kurtarıyor, neden BionTech davalık oldu?
Bu yıl, Alman gizlilik yasası kapsamında adının açıklanmaması hakkını kullanarak ismi açıklanmayan kadın, vücut hasarı için en az 150.000 avro (161.500 dolar) tazminat talebinde bulundu. Kadın, aşı olduktan sonra üst vücut ağrısı, şişmiş uzuvlar, yorgunluk ve uyku bozukluğu yaşadığını iddia etti. Davanın görüldüğü Hamburg bölge mahkemesi ile onu temsil eden Rogert & Ulbrich hukuk firmasına göre belirli olmayan maddi zararlar için de tazminat talep etti.
Aşı üreticisi, Comirnaty'nin risk-fayda profili konusuna parmak basmakta ve dünya genelinde 1.5 milyardan fazla insanın, yalnızca Almanya'da 64 milyon insanın aşıyı aldığını belirtiyor.
BioNTech sözcüsü, "Davacı tarafından sunulan tüm bilgilere dayalı olarak açıklanan sağlık bozukluklarını dikkatlice değerlendirdik ve davanın haklılık taşımadığı sonucuna vardık" dedi. Avrupa İlaç Ajansı (EMA), Batı dünyasında en yaygın olarak kullanılan BioNTech'in Comirnaty aşısının kullanımının güvenli olduğunu belirtiyor.
EMA, BioNTech'in de dahil olduğu onayladığı tüm COVID aşılarının faydasını teyit etti ve pandeminin ilk yılında sadece dünya genelinde yaklaşık 20 milyon yaşamın kurtarılmasına yardımcı olduğu tahmin edilen aşıların faydalı olduğunu söyledi.
BioNTech sözcüsüne göre, Almanya'nın Hamburg şehrindeki halka açık duruşma 12 Haziran'da başlaması gerekiyordu, ancak davacının avukatı yargıç hakkında tarafsızlık nedeniyle bir dilekçe verdiği için ertelendi.
Bkz.
İn vitro: laboratuvar ortamında ya da yapay koşullarda üretilen.
İnflamatuar tepki: herkeste meydana gelen ve bağışıklık sisteminin vücudu çeşitli hastalık veya yaralanmalara karşı korumak amacıyla oluşturduğu bir tepkidir.
Comments