Η «τεχνολογία» των εμβολίων κατά του Covid-19 *Του Γ. Θυφρονίτη

Η «τεχνολογία» των εμβολίων κατά του Covid-19 *Του Γ. Θυφρονίτη

Σήμερα (σ.σ. χθες) ξεκίνησαν οι πρώτοι εμβολιασμοί στη χώρα μας με το παρασκεύασμα των Pfizer/BioNtech.

Μια καινοτόμος τεχνολογία και ένα τεράστιο επίτευγμα της Βιοϊατρικής έρευνας βρίσκεται πλέον στο στάδιο της εφαρμογής. Όμως οι νέες τεχνολογίες πάντα δημιουργούσαν επιφυλάξεις και δισταγμούς, ειδικά όταν υπάρχουν φόβοι ότι οι εφαρμογές τους ενδέχεται να προκαλέσουν βλάβες στον οργανισμό μας. Τα ερωτήματα που ακούγονται συχνότερα είναι: Μήπως λόγω της βιασύνης να παραχθούν τα εμβόλια παρακάμφθηκαν οι απαραίτητοι έλεγχοι ασφαλείας; Μήπως η εισαγωγή στον οργανισμό μας του mRNA που κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη του ιού προκαλέσει κληρονομήσιμες τροποποιήσεις του γενετικού μας υλικού;

Τα ερωτήματα αυτά πρέπει να απαντηθούν, να εξηγηθεί ότι μολονότι η ταχύτητα παραγωγής των εμβολίων νέας τεχνολογίας ήταν εντυπωσιακή**, ούτε εκπτώσεις υπήρξαν στις μελέτες ασφαλείας, ούτε κινδυνεύουμε να ενσωματωθεί το mRNA στο γενετικό μας υλικό.

Να εξηγηθεί ότι οι σημερινές εφαρμογές αποτελούν το αποκορύφωμα και την κατάληξη ερευνών των τελευταίων 60 χρόνων και υλοποίηση ιδεών πρωτοπόρων ερευνητών που διατυπώθηκαν πριν πολλές δεκαετίες.

Το εμβόλιο αποτελείται από δύο συστατικά μέρη, λιποσώματα και mRNA. Το mRNA (messenger RNA) αποτελεί το ενδιάμεσο μόριο/μήνυμα, που μεταφέρει τη γενετική πληροφορία από το DNA στην κυτταρική μηχανή παραγωγής πρωτεϊνών, ώστε να συντεθεί η πρωτεΐνη που αντιστοιχεί στη μεταφερόμενη πληροφορία. Το DNA όντας το αποθετήριο της γενετικής πληροφορίας είναι μόριο εξαιρετικά σταθερό που μπορεί να διατηρηθεί, υπό κατάλληλες συνθήκες, χιλιάδες χρόνια. Αντίθετα το mRNA είναι ιδιαίτερα ευαίσθητο μόριο, γιατί το μήνυμα πρέπει να αποδομείται και να ανανεώνεται συνεχώς και ταχέως, απαντώντας στις διαρκώς μεταβαλλόμενες λειτουργικές ανάγκες των κυττάρων. Αυτός είναι και ο λόγος που το εμβόλιο συντηρείται στους -70οC, η εγγενής αστάθεια του RNA.

Από τη δεκαετία του 1960 έχουν γίνει χιλιάδες έρευνες που μας προσέφεραν μια πολύ καλή γνώση των μηχανισμών παραγωγής, μετάφρασης (η διαδικασία μέσω της οποίας η πληροφορία που φέρει το mRNA «μεταφράζεται» σε πρωτεΐνη) και αποδόμησης του mRNA. Αξιοποιώντας αυτές τις γνώσεις, το mRNA του εμβολίου, το οποίο παρασκευάζεται συνθετικά, φέρει όλα τα απαραίτητα στοιχεία ώστε η πληροφορία που εμπεριέχεται στην αλληλουχία του να μεταφραστεί σε ένα τμήμα της πρωτεΐνης ακίδα του ιού.

H μετάφραση του εξωγενούς RNA ακολουθεί τους ίδιους ακριβώς μηχανισμούς με αυτούς του ενδογενούς mRNA. Όπως το ενδογενές, έτσι και το mRNA που εισάγεται με το εμβόλιο και αποτελεί μικρό μόνο τμήμα του γενετικού υλικού του ιού αποδομείται με φυσικό τρόπο σε σύντομο χρονικό διάστημα. Στο ενδιάμεσο θα παραχθεί αρκετή ιική πρωτεΐνη που θα αναγνωριστεί ως ξένη από το ανοσοποιητικό σύστημα και θα προκαλέσει την απάντησή του. Αντίθετα, οι κλασσικές τεχνολογίες των εμβολίων χρησιμοποιούν, εξασθενημένους μεν, ολόκληρους όμως ιούς, μερικοί εκ των οποίων φέρουν DNA ως γενετικό υλικό. Βέβαια και σε αυτή την περίπτωση δεν έχει παρατηρηθεί ενσωμάτωση του γενετικού υλικού του ιού στα κύτταρά μας, ούτε στα σωματικά ούτε στα γενετικά. Η ανησυχία λοιπόν ότι το mRNA του εμβολίου θα τροποποιήσει το γενετικό μας υλικό είναι αβάσιμη.

H τεχνολογία των λιποσωμάτων και η χρήση τους ως οχημάτων μεταφοράς DNA, RNA ή πρωτεϊνών στο εσωτερικό των κυττάρων αναπτύσσεται επίσης από τη δεκαετία του ’60. Λόγω της ιδιότητάς τους να συντήκονται με την κυτταρική μεμβράνη και να μεταφέρουν το περιεχόμενό τους στο εσωτερικό του κυττάρου, οι ερευνητές πολύ γρήγορα οραματίστηκαν τη χρήση λιποσωμάτων ως οχημάτων μεταφοράς βιολογικών μορίων για θεραπευτικούς λόγους. Το 1973, οι G. Grigoriadis και R.A. Buckland προτείνουν ότι τα λιποσώματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως οχήματα για την μεταφορά ενζύμων στο εσωτερικό κυττάρων με στόχο τη θεραπεία γενετικών νοσημάτων. Το επόμενο χρόνο δημοσιεύεται το πρώτο άρθρο όπου καταδεικνύεται ότι τα λιποσώματα έχουν ανοσοενισχυτικές ιδιότητες (Allison AC, Gregoriadis G (1974) Liposomes as immunological adjuvants. Nature 252:252).

Δεδομένου ότι η χρήση ανοσοενισχυτικών είναι απαραίτητη σε όλα τα εμβόλια, η δεύτερη αυτή ιδιότητα των λιποσωμάτων τα κάνει ιδανικό μέσο για τον εμβολιασμό, ενώ παράλληλα προστατεύουν το mRNA από αποδόμηση. Εδώ να σημειώσω ότι οι παρενέργειες των εμβολίων, τύπου κοινού κρυολογήματος, προκαλούνται από τα ανοσοενισχυτικά και δείχνουν ότι το ανοσοποιητικό σύστημα αντιδρά στο εμβόλιο και αναπτύσσεται ανοσία.

Η ωρίμανση και το πάντρεμα των δύο τεχνολογίων, λιποσωμάτων και mRNA, και η προοπτική καινοτόμων θεραπευτικών εφαρμογών προκάλεσε έντονο ερευνητικό και επενδυτικό ενδιαφέρον. Εταιρείες με κεντρικό αντικείμενο την εφαρμογή της τεχνολογίας αυτής για θεραπεία και πρόληψη εμφανίζονται γύρω στο 2010, η BioNtech ιδρύεται το 2008 και η Moderna (λογοπαίγνιο Mode+RNA) το 2010. Οι επενδύσεις είναι αντίστοιχες των προσδοκιών, οι εταιρείες αυτές απασχολούν εκατοντάδες υπαλλήλους και ερευνητές. Το 2015 εγκρίνεται η πρώτη κλινική δοκιμή φάσης 1 εμβολίου κατά της γρίπης και το 2017 δημοσιεύονται θετικά αποτελέσματα. Θετικά αποτελέσματα κλινικών δοκιμών φάσης 1 δημοσιεύονται, την ίδια χρονιά, για εμβόλια κατά των ιών Zika, Εbola και κατά του ιού της λύσσας.

Συμπέρασμα, μια γρήγορη βιβλιογραφική έρευνα αποκαλύπτει ότι η τεχνολογία του mRNA, των λιποσωμάτων και το πάντρεμα των δύο για την παραγωγή εμβολίων δεν είναι ανακάλυψη της τελευταίας στιγμής όπως νομίζουν πολλοί. Είναι αποτέλεσμα μακρόχρονων ερευνητικών προσπαθειών πανεπιστημιακών εργαστηρίων και ερευνητικών κέντρων και συνεργασιών τους με φαρμακευτικές εταιρείες.

Δεν υπήρξε όμως υπερπήδηση απαραίτητων σταδίων και ελέγχων στις μελέτες των εμβολίων έναντι του κορωνοϊού;

Η απάντηση είναι όχι. Τα πρωτόκολλα των κλινικών δοκιμών εγκρίθηκαν από το FDA που όρισε ανεξάρτητες επιτροπές εμπειρογνωμόνων για την παρακολούθηση των μελετών που πραγματοποιήθηκαν σύμφωνα με την κλασσική διαδικασία φάσεων 1, 2 και 3. Στη φάση 3, στη φάση δηλαδή που ελέγχεται η αποτελεσματικότητα του εμβολίου να προλάβει την εκδήλωση της ασθένειας, στρατολογήθηκαν περίπου 30.000 και 40.000 εθελοντές από τη Moderna και την Pfizer αντίστοιχα. Οι εθελοντές χωρίστηκαν σε δύο ομάδες, αυτούς που έλαβαν το εμβόλιο (λιποσώματα+mRNA) και σε αυτούς που έλαβαν κενά λιποσώματα (placebo). H κάθε μελέτη ήταν διπλή τυφλή, ούτε δηλαδή οι γιατροί γνώριζαν τι χορηγούσαν, ούτε οι εθελοντές σε ποια ομάδα ανήκαν. Στο τέλος της μελέτης της Pfizer είχαν ασθενήσει από COVID-19 συνολικά 178 εθελοντές, εκ των οποίων οι 9 ανήκαν στην ομάδα που έλαβε το εμβόλιο και οι 169 στην ομάδα που έλαβε το placebo. Από τα νούμερα αυτά προκύπτει ότι το εμβόλιο είναι 95% αποτελεσματικό (παρόμοια είναι και τα αποτελέσματα της Moderna).

Πριν χορηγηθεί άδεια τα αποτελέσματα ελέγχθηκαν από επιτροπές ειδικών του FDA ενώ όλα τα σχετικά ντοκουμέντα είναι δημοσίως διαθέσιμα (πρωτόκολλο της μελέτης, έκθεση αποτελεσμάτων κλπ).

Το εμβόλιο λιποσώματα/mRNA είναι ασφαλές, αποτελεσματικό και θα αλλάξει ριζικά την ταχύτητα με την οποία θα αντιμετωπίζονται μελλοντικά οι πανδημίες. Να υπενθυμίσω μόνο ότι τα εμβόλια της ευλογιάς και της πολιομυελίτιδας έχουν σώσει εκατοντάδες εκατομμύρια συνανθρώπους μας, κυρίως παιδιά, από θάνατο και σοβαρές αναπηρίες. Και αν το εγχείρημα εξάλειψης της ευλογιάς και περιορισμού της πολιομυελίτιδας, σε μερικές δεκάδες μολύνσεις παγκοσμίως, διήρκησε δεκαετίες, σήμερα η ανθρωπότητα διαθέτει τα μέσα περιορισμού της COVID-19 μέσα σε λίγους μήνες.

 

 

** Είναι απολύτως σωστό ότι το τελικό στάδιο παραγωγής του εμβολίου ολοκληρώθηκε σε χρόνο ρεκόρ, σε διάστημα που πριν λίγα χρόνια μόνο στα πιο ακραία όνειρά μας θα μπορούσαμε να φανταστούμε. Αλλά έτσι έχουν πλέον τα πράγματα στη βιολογία, οι ανατροπές είναι συνεχείς. Είναι χαρακτηριστικό ότι το 1990 το Human genome project, δηλαδή το πρόγραμμα αλληλούχισης του ανθρώπινου γονιδιώματος είχε προϋπολογιστεί στα 3 δις $ και ολοκληρώθηκε σε 13 χρόνια. Σήμερα, ο καθένας αν πληρώσει γύρω στα 1000€,  μπορεί να έχει την αλληλουχία του γονιδιώματός του εντός μίας ημέρας. Παρομοίως, η ταχύτητα με την οποία ανακαλύφθηκε, χαρακτηρίστηκε και βρέθηκε η πύλη εισόδου του Sars-CoV-2 στα κύτταρά μας ήταν εντυπωσιακή. Όλα τα παραπάνω έγιναν σε 2 μήνες, όταν ο ιός του AIDS ανακαλύφθηκε 2 χρόνια μετά την εμφάνιση της ασθένειας και τα άλλα χαρακτηριστικά του πολύ αργότερα. Όμως η ταχύτητα δεν είναι συνώνυμο προχειρότητας και πλημμελών ελέγχων. Μπορούμε να προχωράμε σε εφαρμογές με πρωτόγνωρη ταχύτητα, αλλά και με ασφάλεια, γιατί η συσσώρευση θεωρητικών και τεχνικών γνώσεων έχει αλλάξει τα δεδομένα.  

 

*O Γιώργος Θυφρονίτης είναι Καθηγητής Ανοσολογίας στο Τμήμα Βιολογικών Εφαρμογών & Τεχνολογιών του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων

 

Show Buttons
Hide Buttons