2023 Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü - mRNA (Messenger Ribonükleik Asit) Aşılarının Devrimi

2023 Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü - mRNA (Messenger Ribonükleik Asit) Aşılarının Devrimi¹

Dünyayı etkisi altına alan COVID-19 pandemisine karşı en büyük umudumuz olan aşılar, bu yıl Nobel Fizyoloji ve Tıp Ödülü’ne layık görülen iki bilim insanının çığır açan çalışmalarının ürünü. Katalin Karikó ve Drew Weissman, mRNA aşılarının temelini atan nükleozid baz modifikasyonları hakkındaki keşifleriyle modern tıbbın ve aşı geliştirmenin bir dönüm noktasına imza attılar.

Aşı Nedir?

Aşılar, vücudumuzun patojenlere karşı savunma mekanizmasını güçlendirerek hastalıklardan koruyan yapılardır. Uzun yıllar boyunca, ölü veya zayıflatılmış virüsler içeren aşılar insanlığı, kızamık gibi son derece bulaşıcı hastalıklardan korumayı başardı. Son yıllarda moleküler biyolojideki ilerlemeler sayesinde, yeni tür aşılar ortaya çıktı. Yeni aşılar, hastalık yapan mikropların bütününü değil, sadece mikropların dışında bulunan ve onları tanımamızı sağlayan protein parçalarını içeriyor. Bu proteinleri içeren aşılar, vücudumuza verildiğinde, bağışıklık sistemimiz mikropları tanıyor ve onlara karşı savunma yapmaya başlıyor. Böylece hastalığa yakalanmamızı önlüyor. Örneğin, HPV ve hepatit-B aşıları, bu yaklaşımın örnekleridir.

mRNA Aşısı Nedir?

mRNA aşıları, vücudumuzun kendi protein yapma yeteneğini kullanarak bizi hastalıklardan koruyan yeni bir aşı türüdür. Proteinler, hücrelerimizin yapısını ve işlevini belirleyen moleküllerdir. Proteinlerin yapılabilmesi için, DNA’da saklı olan genetik bilgilerin mRNA adı verilen moleküllerle hücrelere taşınması gerekir. 1980’lerde bulunan bir yöntemle, hücrelere ihtiyaç duymadan laboratuvarda mRNA üretmek mümkün oldu. Bu yöntem, mRNA teknolojisinin başlangıcı oldu.

mRNA Aşı Çalışmalarında Karşılaşılan Zorluklar

İlk zamanlarda mRNA’nın tedavi amaçlı kullanılması oldukça zordu çünkü laboratuvarda üretilen mRNA’nın saklama koşulları ve hücre içine verilmesini sağlayan teknoloji o zamanlar yetersizdi. Ayrıca, mRNA’nın enfeksiyonlara karşı etkili bir aşı olabileceği de pek inandırıcı bulunmuyordu.

Bu sorunları çözmek için Karikó ve Weissman, mRNA’nın hücrelere girmesini sağlayan yağlı taşıyıcılar üzerinde çalıştılar. Daha da önemlisi, laboratuvarda üretilen mRNA’nın hücrelerde iltihaplanmaya yol açtığını keşfettiler. Bu, vücudun mRNA’yı yabancı bir madde olarak görüp bağışıklık sistemini devreye sokması demekti.

Nobel Ödülü Kazandıran Bir Keşif: Baz Değişiklikleri

Tam bu noktada kendilerine Nobel Ödülü kazandıracak çok önemli bir keşif yaptılar: Baz Değişiklikleri. Araştırmacılar, laboratuvarda üretilen mRNA’nın doğal olarak hücrelerde bulunan mRNA’dan farklı olduğunu fark ettiler. Doğal mRNA’nın bazlarında kimyasal değişiklikler vardı, ancak laboratuvarda üretilen mRNA’da yoktu.

Baz değişiklikleri içeren mRNA çeşitleri, iltihaplanmayı büyük ölçüde azalttı ve mRNA’nın hücreler tarafından daha iyi kabul edilmesini sağladı. Bu, mRNA’nın tedavi amaçlı kullanımını büyük ölçüde geliştirdi ve mRNA aşılarının ortaya çıkmasına olanak verdi. Katalin Karikó ve Drew Weissman’ın bu çığır açan çalışmaları, 2020’de başlayan COVID-19 salgını sırasında mRNA temelli aşıların hızla geliştirilmesinde çok önemli bir rol oynadı. Bu aşılar, onaylandıktan sonra kısa sürede milyonlarca insana uygulandı ve salgının kontrol altına alınmasına büyük katkı sağladı.

Böylece, Nobel ödüllü bilim insanları, mRNA teknolojisinin tıp alanındaki gücünü gösterdiler. Bu teknoloji sadece COVID-19’a karşı değil, aynı zamanda diğer enfeksiyonlar ve hastalıklarla savaşta da umut verici bir araç haline geldi.  mRNA’nın gelecekteki potansiyeli sadece aşılarla sınırlı değil; tedavi edici proteinlerin verilmesi ve bazı kanser türlerinin tedavisi gibi birçok uygulamada büyük bir rol oynayabilir. Dolayısıyla, Katalin Karikó ve Drew Weissman’ın çalışmaları, sağlık alanındaki büyük bir dönüşümün habercisi ve bu yılın Nobel Tıp Ödülü’nü son derece hak ediyorlar. Bu çalışmaların başarısı, bilimin insan sağlığına nasıl olumlu bir etki yapabileceğinin parlak bir örneğidir.

Referans: 

1. Press release. NobelPrize.org. Nobel Prize Outreach AB 2023. Mon. 2 Oct 2023