Този учен, носител на Нобелова награда, разбива бъдещето на РНК и технологията CRISPR

Въпреки че вероятно сте доста запознати с ДНК, вероятно РНК е попаднала на радара ви само по време на пандемията, благодарение на ваксините срещу Covid-19 като тези на Moderna и Pfizer.

ДНК е „складът на генетична информация“, казва химикът Томас Р. Чех. Той съдържа гените, които кодират всички протеини, от които живите същества се нуждаят - което прави възможно мускулите ни да се движат или сърцата ни да бият, или създават веригите в мозъците ни. „Протеините са ключът към живота и ДНК казва на тялото как да направи всеки от тях, но не го прави директно, а има пратеник, който действа като посредник.“

Това е мястото, където се намесва РНК. Като пратеник, тя пренася инструкциите от нашата ДНК до областта, където се създава протеинът.

„Видяхме, че с ваксините иРНК (информационна РНК) може да бъде добър пратеник“, казва Чех. „Но може да направи много повече от просто да действа като съобщение.“

Чех щеше да знае. През 1989 г. той печели Нобелова награда за химия заедно със Сидни Олтман за тяхното откритие, че РНК „е не само молекула на наследствеността, но също така може да функционира като биокатализатор“ или ензим – всъщност вид искра, която може да улесни химическа реакция .

В продължение на много години Чех е изследвал РНК и е преподавал химия на студенти в Университета на Колорадо, Боулдър. Сега той издаде книга, озаглавена „Катализаторът: РНК и стремежът да разкрием най-дълбоките тайни на живота“, за да сподели знанията си – и какво може да означава за бъдещето – с всички.

Това интервю е редактирано за дължина и яснота.

Споменахте в „The Catalyst“, че изследванията върху РНК се провеждат от 50-те години. Какво ви накара сега да напишете книга за това?

Въпреки че учените са добре запознати с чудесата на РНК повече от половин век, широката общественост наистина е фокусирана върху ДНК.

Това е разбираемо, защото ДНК ни позволява да разберем дали нашето семейство може да е носител на генетично заболяване, позволява ни да проследим произхода си, разрешава престъпления. Ние дори използваме фрази като „Това е в нашето ДНК“, ако нещо наистина е фундаментално за нас. Така че всеки се чувства удобно с ДНК.

Но РНК, която някои от нас смятат за много по-гъвкава и интересна, всъщност е била компетентност само на учените. И си помислих, че хората, които не са учени, може да се интересуват да чуят за това.

Какво е нещото, което повечето хора грешат относно иРНК ваксините, като тези срещу Covid-19?

Те бяха разработени толкова бързо, че хората бяха разбираемо подозрителни, че може би някои ъгли са били прерязани - и че това е новомоден наркотик, към който трябва да са подозрителни.

Но всъщност ние разбираме как работи иРНК в много подробности от 60-те години на миналия век. Има го във всеки жив организъм на Земята. Има го във всички храни, които ядем, независимо дали сме вегетарианци или любители на месото. Така че иРНК не е странно лекарство. Това всъщност е много естествена молекула. В Боулдър, Колорадо, можем дори да кажем, че е органично.

Всички технологии, необходими за направата на ваксината, са старателно разработвани от учени в продължение на десетилетия и са добре доказани и разбрани.

Така че, когато смелият учен в Китай пусна в интернет части от така наречената последователност на генома на SARS-CoV-2 (вирусът, който причинява Covid-19) — и това е РНК, между другото… това вирусът дори изобщо не се забърква с ДНК. Това е просто РНК вирус, защото РНК, подобно на ДНК, може да съхранява информация - на учените бяха необходими само седмици, за да идентифицират какъв трябва да е протеинът от външната страна на вируса - това би било първото нещо, което нашата имунна система ще види - и, следователно, протеинът, който трябваше да въведем в човешкото тяло, за да предупредим нашата имунна система и да я накараме да търси вируса.

Как иРНК може да повлияе на бъдещи здравни кризи?

Намираме се в този очарователен момент във времето, където възможностите изглеждат почти неограничени, но не знаем колко от тях ще се реализират. Така че имаме всички идеи, но не знаем коя ще се окаже практична.

Така че нека започна с ниско висящия плод, който би бил други ваксини. Мисля, че като се има предвид степента на успеваемост на ваксината срещу Covid-19 — въпреки че респираторните вируси са ужасен катран, наистина е трудно всяка технология за ваксина да бъде много добра — за други вируси иРНК ваксините може да работят много по-добре.

Това, което очакваме с нетърпение, е възможността за грипна ваксина, която може да работи срещу всички щамове, вместо само срещу това, което смятаме, че ще бъде преобладаващият щам през следващия грипен сезон.

Това, което очакваме с нетърпение, е възможността за грипна ваксина, която може да работи срещу всички щамове, вместо само срещу това, което смятаме, че ще бъде преобладаващият щам през следващия грипен сезон.

Така че ваксините срещу грип са доста маргинални, както всички знаем. В зависимост от годината, те може да са 60% ефикасни, може да са само 40%. Е, все пак си струва да се направи снимка. Но знаете ли, това е нещо като 50/50, че наистина ще ви помогне.

Ако можем да използваме иРНК ваксините, за да ускорим този процес и може би дори да получим ваксина срещу множество щамове, може да сме в състояние да увеличим тази стойност на ваксината с огромно количество.

След това има още по-спекулативната област на генетичните заболявания, в които липсва протеин, който ни е необходим за здравословен живот. Кистозната фиброза е генетично заболяване, ние знаем кой протеин липсва, но не знаем как да го възстановим. Мускулна дистрофия, знаем кой протеин липсва в мускулите на тези деца, не знаем как да го върнем обратно. Може ли иРНК да бъде кодът, който може да бъде въведен, за да замени този протеин? На теория да. На практика не знаем дали можем да направим достатъчно от протеина в правилната тъкан, за да бъде терапевтичен. Но е достатъчно вълнуващо, че учените работят по него.

Вие споменавате в книгата, че има повече от 400 лекарства, базирани на РНК, които са в някакъв етап на разработка. Можете ли да говорите за това?

Източник: cnn.com