mRNAワクチンメーカーの発明でノーベル医学賞受賞

カナリンスピラシ.com、ジャカルタ – カタリン・カリコとドリュー・ワイズマンは今年ノーベル医学賞を受賞した二人の人物です。 2020年の新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミック中に数十億人がSARS CoV-2ウイルスから身を守ることができるよう、新型コロナウイルス感染症ワクチンの製造に使用できるメッセンジャーリボ核酸（mRNA）に関する彼らの研究がこの背景となっている。名誉ある国際的な賞。 。

2023年のノーベル医学賞は、「新型コロナウイルス感染症に対する効果的なmRNAワクチンの開発を可能にしたヌクレオチド塩基修飾の発見」に対して、カタリン・カリコ氏とドリュー・ワイズマン氏に共同授与されたとノーベル財団は10月2日に発表した。

ノーベル財団は、mRNA は一本鎖リボ核酸 (RNA) 分子であり、RNA は核酸の一種であり、細胞の遺伝情報を運ぶものであると説明しています。 RNA はデオキシリボ核酸 (DNA) に似ていると言われていますが、構造的にはいくつかの違いがあります。 RNAはデオキシリボースの代わりに糖リボースを使用し、細胞内では一本鎖として存在しますが、二本鎖になることもあります。 対照的に、DNA は常に二本鎖です。 DNA は細胞内でより永続的な構造であり、真核生物の核内に見られます。 対照的に、RNA は生成と破壊が容易で、細胞質と核で見つかります。

ノーベル財団によると、カリコ氏とワイズマン氏の発見は、mRNAが人間の免疫系とどのように相互作用するかについての世界中の人々の理解を根本的に変えたという。 新型コロナウイルス感染症（COVID-19）ワクチンの製造にmRNAが使用されることが発見されたことで、この2人は前例のないレベルのワクチン開発に貢献し、現代における人類の健康に対する最大の脅威の1つを克服する役割を果たすことができる。

「ウイルス、タンパク質、ベクターベースのワクチンの製造には、全体として大規模な細胞培養が必要です。 この資源を大量に消費するプロセスにより、流行やパンデミックに対応した迅速なワクチン生産の可能性が制限されます。 「そのため、研究者らは細胞培養に依存しないワクチン技術の開発を長年模索してきた」とノーベル財団は述べた。

新型コロナウイルス感染症（COVID-19）ワクチンの製造方法としてmRNAを発見するプロセスは、2020年に新型コロナウイルス感染症（COVID-19）のパンデミックが発生したときに突然起こったわけではない。その後、2人の研究者がそれを世界に知らせるまでに経なければならなかった長いプロセスがあった。ワクチンの製造は、必ずしもウイルスの死滅に依存する必要はありません。 。

ノーベル財団は、1980年代にインビトロ転写と呼ばれる、細胞培養を行わずにmRNAを生産する効率的な方法が導入され、それによっていくつかの分野で分子生物学の応用開発が増加したと指摘した。 mRNA技術をワクチンや治療目的に利用するアイデアも生まれ始めているが、前途には障害が立ちはだかっている。 インビトロで転写された mRNA は不安定で生成が難しいと考えられているため、mRNA をカプセル化するための高度なキャリア脂質システムの開発が必要です。 さらに、インビトロで生成された mRNA は炎症反応を引き起こします。 したがって、臨床目的のための mRNA 技術の開発に対する熱意は当初は限定的でした。

それにもかかわらず、ハンガリーの生化学者カタリン・カリコは、mRNAを治療に使用する方法の開発に情熱を注ぎ続けています。 1990 年代初頭、ペンシルバニア大学の助教授だった彼は、研究資金提供者にプロジェクトの重要性を説得するのが困難であったにもかかわらず、mRNA を治療法として実現するというビジョンを忠実に守り続けました。 カリコ氏の大学の新しい同僚は免疫学者のドリュー・ワイズマン氏だ。 ワイズマン氏は、免疫監視とワクチン誘発免疫反応の活性化において重要な機能を持つ樹状細胞に興味を持っています。 新しいアイデアに後押しされて、両者の実りあるコラボレーションはすぐに、さまざまな種類の RNA が免疫系とどのように相互作用するかに焦点を当て始めました。

カリコとワイスマンは、樹状細胞がインビトロで転写されたmRNAを外来のものとして認識し、その活性化と炎症性シグナル伝達分子の放出につながることに気づきました。 研究者らは、哺乳動物細胞からの mRNA が同じ反応を引き起こさないのに、in vitro で転写された mRNA はなぜ異物として認識されるのか疑問に思いました。 その後、彼らは、いくつかの重要な特性がさまざまな種類の mRNA を区別する必要があることに気づきました。

彼らは、in vitro で転写された RNA に塩基変化が存在しないことが、望ましくない炎症反応を説明できるのではないかと疑問に思いました。 これを調査するために、彼らはそれぞれ塩基に独特の化学変化を加えたさまざまな mRNA 変異体を生成し、それを樹状細胞に送達しました。 結果は非常に驚くべきものでした。 mRNAに塩基修飾を導入すると、炎症反応はほぼ消失した。

ノーベル財団によると、これは、細胞がさまざまな形態の mRNA をどのように認識し、反応するかについての理解におけるパラダイムシフトです。 カリコとワイズマンは、自分たちの発見が治療としての mRNA の使用に重要性があることをすぐに理解しました。 これらの重要な結果は、新型コロナウイルス感染症のパンデミックが発生する 15 年前の 2005 年に発表されました。

2008年と2010年に発表されたさらなる研究で、カリコとワイズマンは、塩基修飾によって生成されたmRNAを送達すると、未修飾のmRNAと比較してタンパク質生成が著しく増加することを示した。 この効果は、タンパク質生成を調節する酵素の活性化が低下することによるものです。 カリコとワイズマンは、炎症反応の軽減とタンパク質産生の増加に基づく修飾の発見を通じて、mRNA の臨床応用における重大な障害を取り除きました。

2010 年に、いくつかの企業がこの方法の開発を試みました。 ジカウイルスとMERS-CoVに対するワクチン接種は続いているが、後者はSARS-CoV-2と密接に関連している。 COVID-19 パンデミックの発生後、SARS-CoV-2 表面タンパク質に基づく 2 つの修飾 mRNA ワクチンが急速に開発されました。 予防効果は約95パーセントであると報告されており、両ワクチンは2020年12月初旬に承認された。

異なる方法論に基づいた、SARS-CoV-2 に対する他のいくつかのワクチンも急速に導入され、全体で 130 億回分を超える COVID-19 ワクチンが世界中で投与されました。 ワクチンは何百万もの命を救い、さらに多くの人々の重篤な病気を予防し、社会を開放して正常な状態に戻すことを可能にしました。 今年のノーベル医学賞受賞者は、mRNA における塩基修飾の重要性の根本的な発見を通じて、現代最大の健康危機の 1 つにおいて、この革新的な発展に重要な貢献をしました。

編集者： ダニエル・マウラナ
ソース： インドネシア保健省