ظهرت تكنولوجيا لقاح Messenger RNA، أو mRNA، على الساحة في وقت مبكر من جائحة كوفيد، مما ترك العديد من الأشخاص يحاولون اللحاق بالعلم وراء التقدم. أظهرت إحدى الدراسات أنه خلال الأشهر الستة الأولى من توفرها، منعت لقاحات كوفيد حوالي ثمانية ملايين إصابة بالمرض.
ولكن على الرغم من نجاح اللقاحات، فقد حارب المنتقدون ضد طرح لقاحات فيروس كورونا وتكنولوجيا لقاح mRNA على نطاق أوسع. في الآونة الأخيرة، رفضت إدارة الغذاء والدواء التابعة لإدارة ترامب في البداية مراجعة لقاح mRNA المضاد للأنفلونزا. وقد تراجعت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية عن قرارها منذ ذلك الحين، لكن إدارة ترامب اتخذت خطوات أخرى لاستهداف التكنولوجيا، بما في ذلك خفض ما يقرب من 500 مليون دولار من تمويل المنح لمشاريع لقاح mRNA. وعلى الرغم من النكسات، يعتقد العديد من العلماء أن لقاحات mRNA لن تساعد فقط في السيطرة على الأمراض المعدية، بل ستحسن أيضًا علاج السرطان.
كيف تعمل لقاحات mRNA؟
حول دعم الصحافة العلمية
إذا كنت تستمتع بهذا المقال، ففكر في دعم صحافتنا الحائزة على جوائز من خلال الاشتراك. من خلال شراء اشتراك، فإنك تساعد على ضمان مستقبل القصص المؤثرة حول الاكتشافات والأفكار التي تشكل عالمنا اليوم.
تم تصميم جميع اللقاحات لتدريب الجهاز المناعي على التعرف على مسببات الأمراض المحددة أو أي تهديد آخر للجسم. عادةً ما تقوم اللقاحات التي تحمي من الأمراض المعدية بإدخال فيروس أو بكتيريا ضعيفة أو معطلة أو بروتين مميز من سطحها لتحفيز استجابة مناعية أخف من العدوى. إذا واجه الجسم نفس الإشارة مرة أخرى، فسيكون مستعدًا بشكل أفضل لمحاربة الغازي.
في لقاح mRNA، يمنح اللقاح الجسم جزءًا من mRNA، وهي مادة وراثية منسوخة من الحمض النووي الذي يشفر أحد بروتينات العامل الممرض. تعمل هذه القطعة من mRNA كقالب للجسم لإنتاج هذا البروتين ومن ثم التعرف عليه.
أثار بعض المتشككين في اللقاح مخاوف بشأن هذا الاستخدام للمواد الجينية الأجنبية. وعلى عكس بعض الادعاءات، “لن يغير هذا الأمر حمضك النووي”، كما تقول سابرينا أسومو، طبيبة الأمراض المعدية في مركز بوسطن الطبي والأستاذة المشاركة في جامعة بوسطن. أظهرت الأبحاث المكثفة أن مقتطف mRNA يدخل الخلايا ولكن ليس نواة الخلية، حيث يتم تخزين معظم المواد الجينية.
ويتم تكسير mRNA بسهولة بواسطة الجسم. يستوعب البشر mRNA طوال الوقت من الطعام الذي نتناوله، لكن جهازنا الهضمي يعطله. تقول جنيفر بانكوربو، الخبيرة في التصنيع الحيوي الصيدلاني بجامعة ولاية كارولينا الشمالية: “تتمتع الخلايا بوسائل حماية، حتى لا يتم غزوها بواسطة الأحماض النووية التي تصادف وجودها”. ولمنع المادة الوراثية من التفكيك بسرعة كبيرة، قام مطورو اللقاحات بتغليف الحمض النووي الريبوزي المرسال في مزيج متخصص من الجزيئات الدهنية الصغيرة تسمى الجسيمات الدهنية النانوية. تشكل هذه الجزيئات فقاعة واقية حول الرنا المرسال مما يسهل على الخلايا امتصاص هذه المادة الوراثية. ويبقى mRNA هناك لساعات، أو على الأكثر، لبضعة أيام قبل أن يقوم إنزيم متخصص بتكسيره.
بالإضافة إلى ذلك، تشتمل لقاحات mRNA على الأملاح والسكريات والأحماض ومثبتات الأحماض، مما يجعلها أكثر استقرارًا على الرف وتمكن من تجميدها.
كيف يمكن مقارنة لقاحات mRNA مع أنواع اللقاحات الأخرى؟
يتضمن أقدم نهج للتطعيم المستخدم اليوم إما مسببات الأمراض المعطلة – مثل تلك الموجودة في معظم لقاحات شلل الأطفال الحديثة – أو مسببات الأمراض التي تظل قابلة للحياة ولكنها تم إضعافها بما يكفي حتى لا تسبب المرض – مثل تلك الموجودة في لقاح الحصبة والنكاف والحصبة الألمانية، أو MMR. من السهل صنع هذه اللقاحات “الفيروسية الكاملة”، ويفهم الباحثون بالتفصيل كيفية عملها في الجسم. وتوفر حماية قوية من العدوى. يقول بانكوربو إن مسببات الأمراض المعطلة والضعيفة تبدو “تشبه إلى حد كبير الرجل السيئ، لذلك من السهل جدًا أن تكون الاستجابة المناعية محددة للغاية وتتصاعد بسرعة كبيرة ضد هذا العامل الممرض إذا تعرضت له”. ومع ذلك، يمكن للقاحات الفيروسية الكاملة أن تسبب المزيد من الآثار الجانبية غير السارة، وفي حالات نادرة، يمكن لمسببات الأمراض الحية الضعيفة أن تعيد تطوير القدرة المعدية.
ربما يُطلق على نهج اللقاح الأكثر شيوعًا اسم لقاح الوحدة الفرعية، والذي يحتوي على أجزاء محددة فقط من العامل الممرض، وغالبًا ما يكون بروتينات. تعتبر لقاحات الوحدة الفرعية أكثر أمانًا من لقاحات الفيروسات الكاملة لأنه لا توجد على الإطلاق فرصة لاستعادة الفيروس القدرة على إصابة الناس. لكن هذه اللقاحات تتطلب في بعض الأحيان مركبات إضافية تسمى المواد المساعدة أو استراتيجيات أخرى ثبت أنها تعزز استجابة الجهاز المناعي للقاح بشكل آمن. تشمل بعض الأمثلة على لقاحات الوحدة الفرعية تلك التي تحمي من الفيروس المخلوي التنفسي (RSV)، والتهابات المكورات الرئوية، والسعال الديكي، والتهاب الكبد B، والكزاز، وفيروس الورم الحليمي البشري (HPV).
تشمل الفئة الواسعة الأخيرة من اللقاحات المستخدمة اليوم لقاحات mRNA. توفر اللقاحات في هذه الفئة مادة وراثية تشفر السمة المميزة للعامل الممرض. فبدلاً من تصنيع مسبب مرضي كامل أو بروتين ممرض في المختبر، تتعامل خلايا جسمك مع هذه الخطوة داخليًا.
ما هي الآثار الجانبية ونقاط الضعف في لقاحات mRNA؟
مثل جميع اللقاحات، يمكن أن يكون للقاحات mRNA آثار جانبية. مع طرح لقاحات فيروس كورونا mRNA، أبلغ أكثر من نصف المتلقين عن تفاعلات، تُعرف علميًا باسم التفاعلية، والتي تشمل الألم والحمى والصداع. على الرغم من أنها غير سارة، إلا أن هذه الآثار الجانبية قصيرة الأجل وأقل خطورة بكثير من العدوى. وتشير بعض الأدلة إلى أن وجود المزيد من الآثار الجانبية قد يرتبط باستجابة مناعية أقوى.
وارتبطت لقاحات mRNA COVID أيضًا بأثر جانبي نادر جدًا يسمى التهاب عضلة القلب، أو التهاب أنسجة القلب. وكان هذا التأثير أكثر شيوعا بين المراهقين الذكور والبالغين الأصغر سنا. يحدث التهاب عضلة القلب المرتبط باللقاحات في غضون أيام قليلة من الحصول على اللقطة ويؤثر على واحد من كل 140.000 شخص يتلقون الجرعة الأولى من لقاح كوفيد. يمكن أن تسبب عدوى فيروس كورونا نفسها أيضًا التهاب عضلة القلب، وترتبط العدوى بخطر أكبر بكثير للإصابة بمشاكل قلبية حادة مقارنة باللقاح.
أحد أوجه القصور الأخرى في لقاحات فيروس كورونا mRNA هو أنها تنتج حماية قصيرة العمر نسبيًا ضد العدوى؛ على وجه التحديد، يبدو أن إنتاج الخلايا المناعية التي تسمى خلايا “الذاكرة” أقل بالنسبة لهم مقارنة بأنواع اللقاحات الأخرى، كما يقول بانكوربو. وتقول إن العلماء لم يتوصلوا بعد إلى فهم واضح لماذا يبدو هذا الجانب من الاستجابة المناعية معيبًا في لقاحات mRNA، نظرًا للاستجابة الأولية القوية التي تثيرها المنتجات.
ما هي التطبيقات الأكثر إثارة للقاحات mRNA؟
ومن خلال نقل تصنيع المادة المستهدفة للجهاز المناعي إلى الجسم مباشرة، يمكن لتكنولوجيا لقاح mRNA تسريع تطوير اللقاح، كما فعلت مع لقاحات كوفيد. كان هذا أمرًا بالغ الأهمية في الأيام الأولى للوباء، حيث انتشر الفيروس المسبب لمرض كوفيد-19، SARS-CoV-2، بين سكان غير محميين تمامًا. (ساهم الحظ أيضًا في الوصول السريع للقاحات: كان الباحثون يعملون بالفعل على تصميم لقاح mRNA للحماية من الفيروسات المشابهة لـ SARS-CoV-2.) ومع تحور الفيروس، سمحت منصة mRNA للعلماء بتحديث لقاحات كوفيد لتتناسب بشكل أفضل مع السلالات الأكثر انتشارًا.
ويقول الباحثون إن المراحل الأولية للوباء ربما تكون كذلك ال الوضع الذي تكون فيه لقاحات mRNA أكثر قيمة. يقول أليسون كلفن، عالم الفيروسات وأخصائي اللقاحات في جامعة كالجاري في ألبرتا، إن تقنية mRNA هي “منصة رائعة ومرنة حقًا، ساعدتنا على الخروج من جائحة كوفيد-19، وستكون مفيدة في حالات تفشي الأوبئة في المستقبل، ومن المحتمل أن تمنع الجائحة التالية”.
نفس الجدول الزمني للتطور السريع يجعل لقاحات mRNA جذابة للقاحات الأنفلونزا الموسمية. وفي الوقت الحالي، يجب على العلماء التنبؤ بسلالات فيروس الأنفلونزا التي ستنتشر في الموسم المقبل قبل أشهر. لكن الحاجة إلى التخطيط حتى الآن تجعل الناس عرضة للسلالات التي تتطور في وقت متأخر جدًا من العام بحيث لا يمكن استهدافها باللقاحات. حدث ذلك في موسم الأنفلونزا الماضي، عندما ظهر متغير مهيمن يسمى الفئة الفرعية K بعد فوات الأوان بحيث لم يتم دمجه في اللقاحات، وساهم في ارتفاع معدلات الإصابة بشكل خاص.
أخيرًا، يتطلع الباحثون أيضًا إلى تكنولوجيا لقاح mRNA لمعالجة مسببات الأمراض، مثل فيروس نقص المناعة البشرية وحمى الضنك، والتي ناضل العلماء لتطوير تحصينات ناجحة ضدها. وهم بالفعل يقومون بتسخير هذا النهج لمعالجة السرطان.
التعليقات