Å lage vaksiner ved hjelp av mRNA revolusjonerte vaksineteknologien fordi den gjorde vaksinen mer presis, og enklere, raskere og billigere å lage. To forskere har jobbet med mRNA-vaksiner siden 1990-tallet: Katalin Karikó og Drew Weissman. Disse to ble tildelt Nobelprisen i fysiologi eller medisin den 2. oktober 2023. Det er disse to forskerne som står bak arbeidet som førte til mRNA-vaksiner, men det er slett ikke sikkert at vi hadde fått et slikt teknologi-gjennombrudd uten pandemien:
– Det er når vi har kniven på strupen at slike gjennombrudd kan skje, sier Tone Fredsvik Gregers, forfatter av boken «Alt du må vite om vaksiner». Det er ikke sikkert at vi hadde fått mRNA-vaksiner så raskt uten pandemien.
– Dette viser hvor viktig det er å finansiere grunnforskning. Før dette tok det svært lang tid å utvikle effektive vaksiner, men nå er det mulig å gjøre det raskt.
Rafal Ciosk
DNA og RNA
DNA er arvematerialet vi har inne i cellene våre. Oppskriften til deg og meg er skrevet i DNAet. Når DNAet skal «leses» av kroppen blir det oversatt til en melding. Dette kalles for mRNA (meldings-RNA), og er en kopi av den delen av DNA-oppskriften som skal bli til noe. Hvis DNAet er en kokebok, så er mRNAet kopien av oppskriften til en enkelt middag. Den kopien kan du gi til en venn som skal lage middagen.
Mer presist, billigere og raskere
Gregers forteller at vaksiner går så langt som 225 år tilbake i tid, og at alle vaksiner frem til nå har vært basert på deler av, svekkede eller døde virus og bakterier. Det betyr også at det kreves store anlegg av cellekulturer for å lage hver eneste vaksinedose. Med den nye teknologien er det mye enklere å produsere vaksiner fordi du ikke trenger store anlegg av cellekulturer. Å dyrke levende celler er både tidkrevende og dyrt, i tillegg til at virusene kan mutere underveis i prosessen. I tillegg vil en mRNA-vaksine være «renere» fordi den ikke inneholder sporstoffer fra cellekulturen den har blitt dyrket i.
– Med den nye teknologien kan du se for deg at du har en slags maskin hvor du putter inn ingrediensene, oppskriften og noe som setter ingrediensene sammen, forklarer Gregers.
Fordi cellekulturer er tidkrevende og dyrt, ble det tidlig gjort forsøk på å bruke mRNA uten cellekulturer allerede på 1980-tallet. Imidlertid viste forsøkene at det kom sterke inflammatoriske reaksjoner, derfor ble ikke slike forsøk videreført. Katalin Karikó var en av de få som ikke gav opp likevel.
– Det er et paradoks at immunforsvaret reagerer på RNA når vi er så fulle av RNA selv, forklarer Gregers. Hvorfor reagerte cellene på syntetisk RNA og hva er det som gjør at kroppen ikke reagerer med vårt eget RNA? Det er de sentrale spørsmålene som disse forskerne stilte seg. Det var slik de oppdaget at vårt eget RNA er endret. Når de begynte å gjøre tilsvarende endringer på det de syntetiserte, forstod de hva som skulle til for at kroppen gjenkjente noen typer RNA.
Ingen ville finansiere denne forskningen
Utover 1990-tallet jobbet Karikó videre med å forstå hvorfor cellene reagerte på syntetisk RNA.
– Folk var ikke veldig begeistret for forskning på RNA og virus. Hun hadde store problemer med å få finansiert forskningen sin. Derfor er det godt å se at hun får anerkjennelse for arbeidet etter så mange år, sier Rafal Ciosk.
Ciosk er professor i molekylærbiologi ved Universitetet i Oslo, og har tatt sin master ved samme universitet som Karikó (University of Szeged).
– Dette viser hvor viktig det er å finansiere grunnforskning. Før dette tok det svært lang tid å utvikle effektive vaksiner, men nå er det mulig å gjøre det raskt. Denne teknologien har også potensiale til å brukes til veldig mye forskjellig, for eksempel kreft-behandling. Jeg tror vi vil se mer av mRNA-teknologi i fremtiden, mener Ciosk.
Alt var klart da pandemien kom
Slik fungerer en mRNA-vaksine
En mRNA-vaksine får kroppen til å produsere en liten del av et virus eller en bakterie. Den delen som blir produsert blir gjenkjent av immunforsvaret slik at kroppen «husker» at dette er noe den skal forsvare seg mot.
Vanlige vaksiner virker på samme måte bortsett fra at selve produksjonen av virus- og bakteriedelene må skje i andre celler. Derfor krever det store produksjonsanlegg hvor celler blir dyrket for dette formålet. I mRNA-vaksiner er det kroppen selv som produserer stoffene som immunforsvaret skal kjenne igjen.
Da Karikó samarbeidet med immunologen Drew Weissman skjønte de at en del av det medfødte immunforsvaret kjenner igjen og reagerer på noen typer RNA. De klarte å gjøre endringer i RNAet slik at cellene ikke angrep det. Resultatene ble publisert i 2005 – 15 år før pandemien. Siden 2010 har de to forskerne jobbet med å utvikle vaksiner basert på denne teknologien. Lenge var teknologien klar til å tas i bruk, men det var ikke før pandemien at den ble godkjent. I løpet av denne tidsperioden ble forståelsen og metodene bedre. Det gjorde at når pandemien kom var vaksine-teknologien klar til å tas i bruk.
– Det er flere problemer med mRNA, forklarer Ciosk. Det er ustabilt, og kroppen reagerer på det. Nå har de funnet ut hvordan de kan få kroppen til å akseptere det og metoder for å pakke det inn slik at det kommer inn i cellene og sørger for at det blir produsert antistoffer.
– Da pandemien kom var de ekstremt tidlig ute med vaksiner fordi de hadde teknologien klar. Det er det som er så fantastisk med denne teknologien, for du kan lage en vaksine på kort tid så lenge du har den genetiske koden til viruset. Det er på sin plass at de fikk Nobelprisen, avslutter Gregers.
