Созданная нобелевскими лауреатами 2023 года в области физиологии и медицины Каталин Карико и Дрю Вайсманом технология модификации мРНК, чтобы человеческая клетка не отвергала ее, а воспринимала как собственную, позволяет создать не только вакцину от COVID-19, но и других инфекционных заболеваний.

Кроме того, на их основе можно создавать терапевтические вакцины от онкозаболеваний, рассказал ТАСС заведующий лабораторией геномного редактирования Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Григорий Степанов. "Технологии мРНК-вакцин будут сейчас активно применяться как технология создания вакцин против инфекционных заболеваний, еще более перспективной является разработка противораковых мРНК-вакцин", - рассказал Степанов. Сейчас ученые активно разрабатывают препараты на основе мРНК не только для профилактики, но и для лечения заболеваний. В этом случае мРНК действует как средство доставки генетической информации.

"Чтобы эта искусственная мРНК превратилась в средство доставки информации, нужно сделать так, чтобы клетка человека воспринимала ее как собственную. Чтобы реализовать такую стратегию, эта мРНК должна иметь ряд структурных признаков", - сообщил Степанов. Он пояснил, что для того, чтобы клетка не отвергала искусственную мРНК, необходимо было модифицировать некоторые мономеры, то есть нуклеотиды.

Каталин Карико показала в своих работах роль модицифированных нуклеотидов - "кирпичиков", из которых состоит РНК в регуляции врожденного иммунного ответа. Поместив РНК из клеток бактерий и РНК из клеток млекопитающих в клетки человека, она выяснила, что на бактериальную РНК формируется неспецифический врожденный иммунный ответ, а на РНК из клеток млекопитающих такого ответа не возникает.

"Отсюда возникла гипотеза, что бактериальный РНК и РНК из клеток млекопитающих чем-то отличаются. И как раз-таки была выведена эта гипотеза, что основную роль в этом играют химические модификации нуклеотидов, которые возникают во время созревания РНК внутри клеток млекопитающих", - рассказал Степанов.

Еще один эксперимент показал, что включение в состав искусственных РНК модифицированных мономеров резко снижает уровень неспецифического врожденного иммунного ответа, клетка начинает считать введенную РНК своей собственной. Эксперименты позволили выявить, какие именно нуклеотиды препятствуют взаимодействию искусственных РНК с РНК-рецепторами, за счет чего и происходит снижение уровня врожденного иммунного ответа.

"Каталина Карико и Дрю Вайсман показали, как эти модифицированные нуклеотиды можно использовать, - сказал он, добавив, что эти результаты и были применены на практике при создании мРНК-вакцины от коронавируса. - Саму технологию мРНК-вакцин можно изобразить в виде пазла, последовательности кубиков, где посередине стоят кубики, которые определяют, против какого заболевания эта мРНК-вакцина. И когда нужно поменять мишень, нам достаточно только изменить кубики, которые стоят посередине этого нашего пазла. Эта такая универсальная технология и универсальный инструмент.

О премии

В понедельник Нобелевская ассамблея Каролинского института Стокгольма сообщила о том, что Нобелевская премия в области физиологии и медицины 2023 года присуждена американо-венгерской ученой Каталин Карико и американцу Дрю Вайсману. Ученые стали лауреатами премии за "их открытия в области модификации нуклеиновых кислот, что позволило разработать эффективные мРНК-вакцины от COVID-19", говорится в мотивировочной части решения комитета.

https://nauka.tass.ru/nauka/18893223