Hronologija jednog agensa

„Sedmog dana požalio se na tegoban osećaj ispod pazuha, da bi devetog izgubio apetit i imao blagu glavobolju“, zapisuje u maju 1796. tvorac prve vakcine, engleski seoski lekar Edvard Džener (1749–1823), opisujući reakcije dvanaestogodišnjeg dečaka Džejmsa Fipsa, sina njegovog baštovana, inače prvog pacijenta čija je imunizacija detaljno dokumentovana u ljudskoj istoriji. Kako to biva u istoriji naučnih ideja, pojedinac može odigrati prelomnu ulogu, ali retko on jedini dolazi do ideje – u godinama pre Dženerovog eksperimenta, nekoliko drugih dečaka i devojčica širom Evrope na sličan način su pokušali da imunizuju drugi lekari. Fips je bio prvi koji je nedvosmisleno ukazao na mehanizam vakcine, izuma koji je spasao najviše ljudskih života otkako je čovek počeo da istražuje svet.

Nove, čudesne vakcine, kako mRNK tako i druge, razvijene naporom hiljada istraživača tokom kovid godine, u suštini su zasnovane na istoj onoj ideji sa kraja 18. veka koju je Džener primenio u ogledu sa Fipsom. Ma koliko napadana i krivo tumačena, ideja o prevenciji bolesti vakcinom genijalno je jednostavna – uvođenjem bezopasnog agensa u telo (umrtvljenog virusa, na primer) imuni sistem se unapred obučava da kasnije prepozna opasnog izazivača bolesti. I to je bilo dovoljno da se iskorene brojne smrtonosne bolesti i produže ljudski životi.

Agens ne izaziva bolest, ali telo u njemu vidi izazivača bolesti, pokreće imuni odgovor, uništava ga i uči kako da potom, u budućnosti, ubije svaki mikroorganizam koji je asociran sa ovim agensom. Konvencionalne vakcine obično kao agens koriste sam virus koji izaziva bolest, ali koji je prethodno, u dugom i neizvesnom procesu, u laboratoriji umrtvljen ili oslabljen tako da ne dovodi do bolesti, a vakcini su dodati adjuvanti koji pojačavaju imuni odgovor. Sa izbijanjem pandemije kovida 19 bilo je jasno da će proces oslabljivanja virusa predugo trajati, tako da su naučnici pokušali da upotrebe drugačije agense.

Vakcine kakve su razvili ruski Gamaleja institut i Oksford Astra Zeneka iskoristile su trik koji je prethodno razvijan za vakcinu protiv ebole – agens je sasvim drugi virus od koga se telo u suštini ne razboljeva, ali u koji je genetičkom modifikacijom ubačena ključna informacija o SARS-CoV2 virusu. Tako se, na prevaru, bezbedno stvara imuni odgovor – dok razvija antitela na ovaj bezazleni mikroorganizam, imuni sistem zapravo razvija antitela protiv kovida 19. Put mRNK vakcina kojim su išle Fajzer-Biontek, Moderna, ali i druge kompanije, kao agens koristi informacionu RNK.

Da bi prevarile imuni sistem, mRNK vakcine uopšte ne sadrže nekakav virus ili drugi patogen, oslabljen ili neoslabljen, već presreću glasnike u ćeliji podstičući ih da reaguju na zarazu, iako zaraze nema. Ove vakcine u telo unose samo jedan mRNK lanac, čistu molekularnu informaciju koja sadrži podatke o samo jednom proteinu (takozvanom spike proteinu) korona virusa. Molekul mRNK u telo ulazi spakovan u kapljicu masti, bez ikakvih adjuvanata ili opasnih supstanci, ribozomi ga čitaju i prave famozni spike protein, isto onako kao što bi se desilo da je ćeliju zaista napao virus (kog nigde nema), da bi tako pokrenuli imuni odgovor i podstakli telo da razvija odgovarajuća antitela.

PROTIV MIKROBA

Džener je do ideje došao još sedamdesetih godina 18. veka suočavajući se sa epidemijom smrtonosnih malih boginja, koje izaziva danas istrebljeni virus variole, nekada prava desna ruka smrti među mikroorganizmima. Mada u to doba ništa nije znao o mikrobima, Dženeru je bilo poznato verovanje da na male boginje imunitet imaju mlekarice koje su prethodno preležale ne tako opasne, kravlje boginje. Širokog obrazovanja i sa naučnim metodom koji je stekao biološkim izučavanjima, Džener je, ispitujući to bapsko zapažanje, shvatio šta leži iza onog što bismo nazvali mehanizmom sticanja imuniteta.

Kako bi to eksperimentalno proverio, Džener je tražio zdravog dečaka i izabrao Džejmsa Fipsa, koga je pelcovao gnojem koji je skinuo sa ruke jedne obolele mlekarice. Šest nedelja kasnije zarazio je dečaka samom variolom, ali se dečak nije razboleo, budući da kravlji virus pripada istoj porodici virusa kao i variola, pa je organizam razvio imunitet na njega. Iz čitavog niza od još dvanaest sličnih eksperimenata i šesnaest ranijih studija slučaja, Džener je osmislio koncept zaštite od zaraznih bolesti. Za imunizaciju je koristio varioli sličan virus vakcine, kojoj je dao naziv po latinskoj reči vacca (krava), po čemu je i čitava metoda dobila naziv.

Do suštinskog prodora u razumevanju mehanizma vakcine došlo je s radovima francuskog hemičara Luja Pastera (1822–1895), koji je shvatio i objasnio prirodu zaraznih bolesti koje uzrokuju mikrobi. Paster je, za razliku od Dženerove vakcine sa sličnim prirodnim virusom, stvorio prvu veštačku vakcinu. On je sa saradnicima sedamdesetih godina 19. veka otkrio vakcinu protiv antraksa, a 1885. i vakcinu protiv besnila, koja je bazirana na prethodnim radovima drugih naučnika. U međuvremenu, Robert Koh je 1854. godine otkrio bakteriju koja izaziva tuberkulozu, a na bazi tog saznanja 1908. nastala je i prva vakcina protiv ove bolesti, koja je danas prerasla u BCG vakcinu, koju po zakonu dobijaju sva odojčad. I, kako su kampanje imunizacije postajale sve sofisticiranije i sve više zasnovane na razumevanju, povećavao se i spisak vakcina koje su po zakonu obavezne.

Tokom pedesetih godina u celom svetu se vodila i kampanja vakcinacije protiv polio virusa koji izaziva dečju paralizu, koja se često navodi kao primer uspešne imunizacije (danas IPV vakcina). Uporedo su se razvile i vakcine protiv difterije, tetanusa i velikog kašlja (DTP vakcina), boginja, rubeola i zauški (MMR vakcina), koje su gotovo istrebile ove bolesti.

PROTIV VAKCINE

Možda zvuči iznenađujuće, ali antivakserski pokret ne samo da nije bezazlena novovekovna pojava dokonih korisnika društvenih mreža, već ima daleko dublje istorijske korene. Pokret protiv vakcina povremeno je uspevao da mobiliše veliki broj sledbenika i dovede do otvorenih sukoba. Tokom kampanja vakcinacije početkom 20. veka dolazilo je i do pravih revolucija – u Rio de Žaneiru u Brazilu je 1904. izbila pobuna pod nazivom Revolta da Vacina. U imunizacijama u kolonijalnim zemljama oblici otpora vakcini pretvarali su se u krvoproliće. Najekstremniji je odsecanje vakcinisane ruke, kakvo je šezdesetih i sedamdesetih zabeleženo u Laosu, Kambodži i Vijetnamu.

Strah od vakcine je, zapravo, star koliko i ona sama. U jednom novinskom članku iz 1807. godine u Londonu, vakcina, koja je tada tek bila uvedena u lekarsku praksu, u dugom, dugom nabrajanju prvih protivnika vakcinacije opisivana je kao „moćno i užasno čudovište sa rogovima bika, kopitima konja, čeljustima morske aždaje, zubima tigra, kravljim repom i svakim zlom iz Pandorine kutije“ koje se okomilo na čovečanstvo, a posebno na „nesrećnu novorođenčad siromašnih“. Njen je učinak, uz ilustraciju prepotopske zveri, tada opisivan „ne sa stotinama, niti hiljadama, već sa stotinama hiljada“ žrtava koje bi mogla odneti.

U svakoj novoj kampanji imunizacije, tokom dva veka formirao se front između protivnika i zagovornika vakcine, koji je dugo bio premrežen rovovima starog sukoba evropske buržoazije i radničke klase. U 21. veku, taj se rat preselio na internet i u elektronske medije, da bi sa pandemijom korona virusa poprimio planetarni karakter.

Nakon što je Džener svoj metod vakcinacije predstavio Kraljevskom društvu u Londonu, on je počeo široko da se koristi u borbi protiv opake zaraze velikih boginja. No, gotovo odmah se pojavio i prvi pokret protiv vakcinacije – časopisi su objavljivali karikature vakcinisanog čoveka koji se pretvara u kravu. Nakon što je britanski parlament 1840. godine izglasao zakon kojim je uveo besplatnu imunizaciju, kao prvi državni akt na ovu temu, otpor je dodatno porastao. Sa zakonom o prinudnoj vakcinaciji novorođenčadi iz 1853. godine (Compulsory Vaccination Act), otpor je postao organizovan i preselio se na teren političke borbe. Došlo je do žestokih nereda u Ipsviču, Neliju, Mitfordu i još nekoliko engleskih gradova, a do kraja godine u Londonu je osnovana Liga protiv vakcinacije, koja je okupila jezgro protivnika Dženerove metode lečenja.

Zanimljivo je da je strah od vakcine karakterisala i klasna borba. Ma kako delovao kao prevaziđen, ovaj oblik socijalnog sukoba je motor i današnjem otporu prema vakcinaciji – on leži u raširenoj pretpostavci da farmaceutske kompanije i posrednici u nabavci vakcina ekstremno zarađuju na ljudskom zdravlju.

Protivnici vakcine su u prinudnom unošenju „otrova“ u ljudsko telo dugo videli ekstremni primer klasnog zakonodavstva, budući da su zakoni o imunizaciji najviše pogađali decu radničke
populacije. „Pokret protiv vakcine je čak pomogao da se uspostavi novi identitet radničke klase, u koju su se uključili i svi oni koji su narušavanje svog tela doživljavali kao oblik političke tiranije“, kaže američka istoričarka Nadja Durbak u radu „Working-Class Resistance to Compulsory Vaccination in Victorian England“.

mRNK REVOLUCIJA

Novu revoluciju napraviće jedna žena. Rodila se u mađarskom gradu Solnoku na reci Tisi, a odrasla u obližnjoj varoši Kišujsalaš, u ravnici na par kilometara od obale velike panonske reke. Studirala je u Segedinu, gde je i saznala za postojanje mRNK koje će obeležiti njen život. Doktorka biohemije Katalin Kariko (65) krajem osamdesetih godina emigrirala je u Ameriku i veći deo karijere provela na Univerzitetu u Pensilvaniji, gde je godinama bez uspeha pokušavala da dobije podršku za svoja istraživanja terapija i vakcina zasnovanih na molekulu mRNK.

Fabrike proteina u ćeliji, ribozomi, inače ne čitaju direktno DNK, već im za svaki protein iz jedra stižu različiti molekuli sa preciznom porukom kako treba aminokiseline spakovati u odgovarajući niz. Ova „uputstva za upotrebu“ su molekularni lanci koji su nazvani mRNK i koji predstavljaju radnu memoriju žive ćelije, nalik na ono što je RAM u računaru. Nakon što su otkriveni 1961. godine, s vremenom se razvila ideja da bi se, za lečenje raka ili drugih bolesti, umesto da se menja genetički materijal u jedru, baš ovi lutajući RNK glasnici mogli presresti nekakvom ciljanom terapijom.

Kariko je četrdeset godina razvijala ovu ideju. I nikada nije posumnjala u moć mRNK. Magazin „Wired“ piše kako je vest da je na mRNK zasnovana Fajzer-Biontek vakcina efikasna zapanjujućih 95 odsto (najbolje konvencionalne vakcine imale su efikasnost od 85 odsto) ona dočekala u tišini, bez euforije. Posle je samo rekla: „Očekivala sam da će biti vrlo efikasna.“

Njena porodica nije sa lakoćom stekla državljanstvo u Americi. Njena kćerka, Suzan Francio, međutim, ne samo da se prilagodila i diplomirala sociologiju, nego je postala dvostruka olimpijska šampionka u veslanju. Katalin Kariko se u međuvremenu borila sa rakom, ali mnogo više sa univerzitetskom administracijom koja joj je savetovala da, kao uspešan biohemičar, okuša sreću u drugim oblastima istraživanja za koje se može naći finansiranje. Kariko, međutim, nije htela da napusti mRNK. Krajem devedesetih, u univerzitetskoj kopirnici upoznala je imunologa Drua Vajsmana, koji će joj dati podršku i s njom nastaviti istraživanja.

Nakon brojnih pokušaja, oni su 2005. uspeli da objave studiju koja je dala recept kako se mRNK može bezbedno upotrebiti da se izazove imuni odgovor. Mada će Vajsman i Kariko patentirati svoje otkriće, isprva nije bilo nikakvog interesa za ovu ideju. Tek pet godina kasnije će postdoktorand sa Stenforda, Derek Rosi, pročitati njihov rad i shvatiti kakav se ogroman potencijal u njemu krije. Sa grupom profesora sa Harvarda i MIT-a, Rosi osniva kompaniju Moderna i od Univerziteta u Pensilvaniji otkupljuje prava da koristi rešenje do kog su došli Vajsman i Kariko. Njihova ideja da na ovaj način razvijaju vakcine će im sa pojavom pandemije doneti milijarde.

U međuvremenu, Kariko, koja se nije obogatila u složenim patentnim zavrzlamama, prihvata poziv iz Nemačke, od inovativne kompanije Biontek, koju je osnovao preduzetnik Ugur Sahin. Njihovo malo preduzeće će u saradnji sa gigantom kakav je Fajzer u 2020. godini razviti prvu vakcinu protiv kovida 19 koja je registrovana u Evropi i Americi. I kojom se već vakcinišu i maloletnici.

No, milioni života koji će pomoću vakcine biti spaseni, a koje bi kovid 19 odneo, zapravo su samo početak. Buduće vakcine zasnovane na mRNK moći će da rešavaju mnoge druge izazove – na primer, rak – jer su efikasne, bezazlene, precizne i povrh svega – brze. Kada sledeći put zaustite da kažete kako ste zabrinuti za bezbednost novih vakcina jer su napravljene samo za godinu dana, setite se da je istorija vakcina upravo hronologija istrajnosti. Primer je Katalin Kariko – ona je upravo tome, da to bude moguće izvesti za godinu dana, posvetila čitav život.