Karikó Katalin üzenete a tudósoknak: Menjenek és beszéljenek arról, amit kutatnak - Videón a Nobel-díjas biokémikus akadémiai előadása

Karikó Katalin, May-Britt Moser, Edward Moser, Aaron Ciechanover Nobel-díjas kutatók és az Abel-díjas Lovász László, az MTA volt elnöke is részt vett az Amerikai Magyar Akadémikusok Társasága rendezvényén az idén 200 éves Magyar Tudományos Akadémia megújult székházában. A kétnapos bicentenáriumi konferenciára – melynek összes felvételét itt lehet megtekinteni – az MTA 199., ünnepi közgyűlése keretében került sor május 8-án és 9-én.

Karikó Katalin mRNS fejlesztése terápiás célokra: az én utazásom címmel tartott előadást, a konferencia többi előadójától eltérően magyar nyelven.

„Azért beszélek magyarul, mert 200 évvel ezelőtt, amikor az Akadémiát megalapították, annak az volt az oka, hogy a magyar nyelvet védeni kell” – indokolta döntését a Nobel-díjas magyar kutatónő, tréfásan megjegyezve, hogy ott akkor még senki nem beszélt biológiáról, messenger RNS-ről meg ilyesmiről, a magyar nyelv megőrzése volt a fő akadémialapító gondolat.

„A messenger RNS fejlesztéséről, a terápiáról és az én kis utamról szeretnék beszélni” – kezdte Karikó Katalin, és rögtön rá is tért a tudósok és a társadalom közti feszültségre, ami miatt az utóbbi években komoly teret nyertek a tudományellenes, áltudományos nézetek szerte a világon. Szerinte a kutatás-fejlesztés alapvetően úgy történik, hogy a nagy felfedezések (így az mRNS-é is) kutatóintézetekben, egyetemeken születnek, a kutatók pedig rendszerint kis cégeket alapítanak az új technológiákra. Ötletelnek, szabadalmakat védetnek le, és elképzelik, hogy a közjó érdekében tudják gyümölcsöztetni kutatásuk eredményeit. Amikor ez utóbbihoz nagyon sok pénz kell, mert például klinikai tesztekre van szükség, akkor jönnek a nagyobb cégek a képbe, és az ő segítségükkel születik meg az új termék. „Úgy gondoljuk, hogy ezzel vége is van, itt a siker. De az elmúlt években megtanultuk, hogy a társadalomnak el is kell fogadnia mindezt, és hát ezzel gondok vannak manapság. A napi hírekben halljuk is ezt” – fogalmazta meg aggályait Karikó Katalin, hozzátéve, hogy a biotechnológiák új eredményei is csak akkor lehetnek hasznosak, ha azokat a társadalom elfogadja, ehhez pedig az ismeretterjesztésen, oktatáson, felvilágosításon kívül átláthatóságra is szükség van, ami elengedhetetlen a tudományos eredményeket körülvevő szkepticizmus eloszlatásához, az álhírek elleni harchoz.

Karikó szerint ő és a többi biológus, tudós nem beszéltek és beszélnek eleget a munkájukról, pedig el kellene magyarázni az embereknek, hogy ők a közjóért dolgoznak – „egy vagyunk közülük” –, és hogy nem azért tanulmányozzák például a muslicát, hogy az hosszabb és boldogabb életet éljen, hanem azért, mert az egy tesztállat. A kutatónő úgy véli, hogy e hiányosságok miatt joggal tekintenek rájuk úgy, mint a társadalom többi részétől elkülönülő elit csoportra, és ez manapság, az álhírek terjedésével egy időben különösen problematikus. „Mi a laborban dolgozunk, szeretünk egymással beszélgetni, megbeszélni a tudományos dolgokat. Azok pedig, akik a Facebookon tanulták a molekuláris biológiát, hangosak, és minél kevesebbet tudnak a témáról, annál magabiztosabbak. Azt szeretném kérni most mindenkitől, és kérjék meg azokat is, akik a laborjaikban vannak, menjenek el, és beszéljenek arról, amit kutatnak. Én két héttel ezelőtt is a helyi könyvtárban voltam, ahol az emberek akármit kérdezhettek, elmondtam nekik, amit tudtam. Úgyhogy ezt szeretném kérni mindenkitől.”

Mindezek után Karikó Katalin rátért előadásának témájára, egyúttal félmondatos aktuálpolitikai villámelemzést is adott a számára Nobel-díjat eredményező kutatási terület helyzetéről:

„A messenger RNS-ről szeretnék beszélni, ami most tiltott szó Amerikában” – mondta, utalva arra a márciusi sajtóhírre, miszerint az amerikai Nemzeti Egészségügyi Intézet (National Institute of Health, NIH) felszólította a tudósokat, hogy távolítsanak el minden utalást az mRNS-vakcinatechnológiára a kutatástámogatási pályázataikból. A nagy nemzetközi visszhangot kiváltó lépés mögött az áll, hogy a Robert F. Kennedy vakcinaszkeptikus amerikai egészségügyi miniszter irányítása alá tartozó ügynökség várhatóan kivonul az orvosi kutatás e területéről.

A hírvivő RNS (avagy messenger ribonukleinsav) történetéről szólva Karikó Katalin felelevenítette, hogy az óriásmolekulát, mely a sejtek információit tároló DNS-molekulából az örökletes genetikai információt a fehérjeszintézis helyszínére, a riboszómákhoz közvetíti, 1961-ben fedezték föl. Ekkor értették meg a biológusok, miképp alakulnak át a génekben, a DNS-ben tárolt információk a fehérjeszintézis gyáraiban konkrét fehérjékké. „1961 és 1984 között izolálták, elemezték a szerkezetét, a működését, keresgélték, hogy mire való, hogyan is működik. 1984 és 2000 között sikerült állatokban szintetizálni és tesztelni. 2000-től megalakultak az első specializált cégek, megindultak a klinikai vizsgálatok, és megszülettek az első mRNS-vakcinák a klinikumban.”

„Az első két cikk 1961-ben jelent meg a Nature-ben. Én akkor még nem olvastam Nature-t, hát még csak hatéves voltam, és angolul sem beszéltem” – tréfálkozott a biológus, rámutatva egy, a kutatásai szempontjából később fontosnak bizonyuló érdekességre: az már mindkét cikk címében benne volt, hogy az mRNS, „az élet centrális dogmájának hírvivője” labilis molekula. Az sem mellékes, hogy a 64 évvel ezelőtt megjelent cikkek szerzői közt még ma is aktív kutatók vannak, tehát „akik messenger RNS-sel foglalkoznak, azok sokáig élnek, és Nobel-díjat is kapnak”, egyszóval „sok jó dolog van az mRNS-ben”.

Karikó Katalin részletesen beszélt a Szegedi Tudományegyetemen kezdődő kutatói életpályájáról, az újonnan megnyílt MTA Szegedi Biológiai Központ (SZBK) lipidlaboratóriumában biológushallgatóként eltöltött nyarakról, vízibolhagyűjtésből származó első tudományos cikkéről: „Farkas Tibor, a csoportvezetőm mondta, Kati, menjen, gyűjtsön vízibolhákat a szarvasi kutatóban, és ott majd kísérletet csinál, visz magával egy kis C14-es radioaktív anyagot – ez akkor még így ment.” Felelevenítette, hogy milyen kihívásokkal néztek szembe a korszak hazai kutatói a magyar intézetekben, ahol a vasfüggyöny, az embargó miatt rendkívül nehezen fértek hozzá a nyugati eredményekhez és technológiákhoz. „Megtanultam magam is, hogy ha meg akarsz csinálni valamit, akkor találsz rá módot, ha nem, akkor kifogást” – fogalmazott a sokszor bizarr kreativitást igénylő kutatói megoldásokkal kapcsolatban.

Doktori dolgozatát már az SZBK RNS-laboratóriumában írta, ahová Tomasz Jenő invitálására ment át kutatni. Saját bevallása szerint még ekkor sem körvonalazódott benne, hogy pontosan milyen tudományterületen szeretne dolgozni: „Én egyáltalán nem voltam nagy víziójú ember, hogy tudtam volna, a lipid után majd jön az RNS. Csak mentem a flow-val.” Tomasz Jenő laborjában ismerkedett meg diáktársával Ludwig Jánossal, akivel a mai napig együtt dolgozik, sokat segít neki, épp egy közös szabadalmon dolgoznak – a régi barátságra és gyümölcsöző munkakapcsolatra utalva üzent is a mai diákoknak: „legyenek kedvesek a társukhoz”.

Külföldi kutatói karrierje azzal kezdődött, hogy a Chinoin gyógyszergyár megvonta a támogatást az akkoriban az SZBK-n zajló antivirális kutatástól. Ezért Karikó Katalin 1985 és 1988 között már Amerikában, a philadelphiai Temple Egyetem nukleozidlaboratóriumában folytatta munkáját, ami az AIDS-epidémia kezdetén a HIV-fertőzött betegek duplaszálú RNS-sel való kísérleti kezelésére fókuszált. Mindeközben az mRNS-kutatások is haladtak a maguk útján: a Harvardon megvalósult a hírvivő molekula in vitro szintézise és funkcionális fehérjévé való transzlációja.

Az 1990-es évek elején nagy lendületet vettek az mRNS-kutatások, megkezdődtek az első vakcinakísérletek állatokban. „Könnyű volt akkor követni az irodalmat, minden évben volt egy cikk” – utalt az 1990 és 1996 között megjelent hat úttörő tanulmányra. Ezek közül a Science-ben 1992-ben megjelent „Vazopresszin mRNS terápiás alkalmazása patkányokban” című (Floyd Bloom et al.) volt rá a legnagyobb hatással, mert terápiára kifejlesztett mRNS-sel szeretett volna foglalkozni, miközben mások influenza- és rákvakcinára fejlesztett mRNS-sekkel kísérleteztek.

1989 és 1997 között már a Pennsylvaniai Orvosi Egyetem Kardiológiai Intézetében dolgozott az emlőssejtekben található urokináz fehérje receptorát kódoló mRNS kifejlesztésén, és Elliot Barnathannal közös kísérletei sikerrel is jártak: „Abban a pillanatban tudtuk, hogy ez a messenger RNS jó lesz valamire.” Finanszírozási nehézségek miatt újabb váltásra kényszerült: kutatói munkáját 1997 és 2013 között az egyetem idegsebészeti laborjában folytatta mint szenior kutató. Egyebek mellett a sztrók kezelésére alkalmas in vitro szintetizált mRNS kifejlesztésén dolgozott David Langerrel közösen. Ebben az időszakban lényegében csak magára számíthatott, nem volt laboráns, egyetemi hallgató vagy posztdoktor kutató, aki segítette volna a munkáját. „Nem volt túl sok pénz, se köpeny, se kesztyű, se védőszemüveg” – magyarázta egy akkoriban róla készült fotót mutatva a hallgatóságnak. „Na, köpenyt aztán nemrégiben varratott az egyetem” – tréfálkozott, felidézve egy hivatalos fotózást, amin részt vett.

Az mRNS kutatása akkor vett újabb – immár a jövendőbeli Nobel-díj felé vivő – lendületet, amikor 2005-ben sikerült olyan módosított uridint tartalmazó mRNS-t fejleszteni, amely a korábbi molekulákhoz képest nem okozott gyulladást, ugyanakkor tízszer annyi fehérje keletkezett a transzláció során. Karikó Katalin 2006-ban céget alapított (RNARx), és szabadalmaztatta is az eljárást, majd a további kutatásokra 1 millió dollár állami támogatáshoz jutott pályázaton, ami 4 évnyi munkára bizonyult elegendőnek. Az ennek során kifejlesztett, pszeudouridint tartalmazó eritropoetin- (EPO) mRNS legfontosabb tulajdonsága az volt, hogy a kísérleti egerekben nem okozott semmiféle immunreakciót. 2012-ben el kellett hagynia az amerikai egyetemet, ugyanis 58 évesen nyugdíjba küldték. „Nem túl sokat sírdogáltam rajta, egyből azt néztem, hogy hova tudnék menni. Életem csúcspontja volt, hogy két állásajánlatot is kapott az öregasszony, az egyiket a Biontechnél, a másikat a Modernánál” – mondta Karikó Katalin, viccesen hozzátéve, hogy végül is a Biontechnél kötött ki, elvégre az jó messze volt Amerikától, és németül se tudott. A német cégnél Karikó és csapata sikerrel dolgozott tovább az mRNS transzlációs képességének növelésén. Az ebben rejlő potenciált előbb gyógyszerkutatási és -fejlesztési irányokban kezdték kiaknázni, majd a különféle vakcinák fejlesztése következett, végül a világhírt meghozó, Nobel-díjat eredményező, COVID-19 elleni oltóanyag megalkotása. Az mRNS felfedezésétől a koronavírus-pandémia legyőzését lehetővé tevő oltóanyag megalkotásáig mindössze 60 év telt el, és a kutatók nem ülnek azóta sem a babérjaikon, hangsúlyozta Karikó Katalin: új mRNS-alapú gyógyszerek kifejlesztésén dolgoznak szerte a világon, több mint 250 gyógyszer, fertőző és akut betegségek, genetikai kórképek és autoimmun betegségek elleni, illetve rákellenes szerek fejlesztése tart már klinikai vizsgálati szakaszban – sőt, nemcsak emberek, de állatok is kaphatnak már mRNS-vakcinát (például elefántok és lovak halálos herpeszvírus ellen, kacsák madárinfluenza ellen, és így tovább).

„Nekem nem maradt más hátra, mint a jövő kutatóinak inspirálása – zárta előadását a Nobel-díjas kutató, a róla szóló könyvek borítóit mutatva, tréfásan megjegyezve, hogy az illusztrátorok szinte mindig üveg kémcsövekkel ábrázolják őt: – Ezeket évtizedek óta nem fogtam a kezembe. Ezért is kell beszélni az embereknek arról, hogy mit is csinálunk.”

A csaknem egyórás előadásból kirajzolódó kép egy kihívásokkal, olykor buktatókkal teli kutatói életutat mutatott be. „Ha nem sikerülnek a dolgok, nem kell nagyon aggódni, hanem csak fölkelni és menni tovább” – hangzott Karikó Katalin előadásának inspiráló végszava.

További előadások:

Lovász László (Eötvös Loránd Tudományegyetem; Abel-díj, 2021) Discrete or continuous mathematics? (Diszkrét vagy folytonos matematika?) című előadása:

May-Britt Moser (Norwegian University of Science and Technology; Nobel Prize in Physiology and Medicine / élettani-orvosi Nobel-díj, 2014) Spatial maps in entorhinal cortex and their origin (Az entorhinális kéreg [cortex] térbeli térképei és eredetük) című előadása:

Aaron Ciechanover (Israel Institute of Technology; Nobel Prize in Chemistry / kémiai Nobel-díj, 2004) The revolution of personalized medicine – are we going to cure all diseases and at what price? (A személyre szabott gyógyítás forradalma – meg tudunk-e gyógyítani minden betegséget, és milyen áron?) című előadása:

Edvard Moser (Norwegian University of Science and Technology; Nobel Prize in Physiology and Medicine / élettani-orvosi Nobel-díj, 2014) Population dynamics of grid cells and place cells – from space to time (A rács- és helysejtek populációs dinamikája – térből időbe) című előadása: