De Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde van 2023 gaat naar de Hongaars-Amerikaanse biochemicus Katalin Karikó en de Amerikaanse arts-wetenschapper Drew Weissman. Het tweetal krijgt de onderscheiding voor hun belangrijke bijdrage aan de ontwikkeling van mRNA-vaccins tegen covid-19.

Het Nobelcomité kent de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde toe aan Katalin Karikó van de Universiteit van Szeged in Hongarije en Drew Weissman van de Universiteit van Pennsylvania in de Verenigde Staten. Zij ontvangen de prijs voor hun werk dat leidde tot de mRNA-vaccins tegen covid-19.

De mRNA-vaccins tegen covid hebben talloze sterfgevallen en ernstige gezondheidsproblemen voorkomen. Ze maakten het mogelijk dat de samenleving tijdens de coronacrisis weer openging. Dat zei Thomas Perlmann, de secretaris van het Nobelcomité voor geneeskunde, tijdens de bekendmaking op 2 oktober. ‘Het werk had een grote impact op de samenleving tijdens de recente pandemie.’

De grote geboortecrisis
LEES OOK

De grote geboortecrisis

Terwijl de wereld worstelt met de gevolgen van overbevolking, klinkt in de verte het hoorngeschal van het omgekeerde onheil.

Kunstmatig mRNA

Karikó en Weissman ontdekten hoe we mRNA-strengen chemisch kunnen veranderen, wat het mogelijk maakt om deze te gebruiken in vaccins. De Amerikaanse en Duitse biotechbedrijven Moderna en BioNTech namen een licentie op de technologie. Ze werkten vervolgens samen met Pfizer om twee coronavaccins te ontwikkelen: het Moderna-vaccin en Pfizer/BioNTech-vaccin. Deze covid-19-vaccins zijn volop gebruikt in hoge-inkomenslanden om mensen te beschermen tegen de corona-uitbraak.

Messenger-RNA, of kortweg mRNA, is een ‘boodschappermolecuul’. Het zorgt ervoor dat de genetische informatie in DNA, in de celkern, wordt getransporteerd naar de eiwitfabrieken elders in de cel, de zogenaamde ribosomen.

Al lange tijd bestond het idee om mRNA in te zetten voor medische doeleinden. Je zou het dan kunnen gebruiken om cellen ertoe aan te zetten om eiwitten te maken die ze normaal gesproken niet maken. Het probleem is echter dat kunstmatig geproduceerd mRNA lijkt op mRNA dat door bacteriën wordt gemaakt. Wanneer je het in het lichaam injecteert, wordt het daarom vernietigd door het immuunsysteem.

In de jaren negentig werkten Karikó en Weissman aan de Universiteit van Pennsylvania. Daar ontdekten ze een manier om kunstmatig mRNA chemisch te veranderen, zodat het lijkt op het mRNA dat zoogdiercellen van nature maken. Zo kon hun kunstmatige mRNA de aanval van het immuunsysteem omzeilen.

Coronasucces

In de covid-19-vaccins zit mRNA dat de eiwitfabrieken aanzet om het spike-eiwit van het coronavirus te maken. Dat is een molecuul dat aan de buitenkant van de virusdeeltjes zit. Wanneer je het vaccin krijgt toegediend, gaan je cellen dit eiwit maken, wat een immuunreactie ontketend. Zo ben je beter beschermd wanneer je wordt blootgesteld aan het daadwerkelijke virus.

Begin 2021 werden de vaccins van Moderna en Pfizer/BioNTech uitgerold in de meeste welvarende landen. Ze bleken zeer succesvol in het voorkomen van covidbesmetting. Veel landen op het noordelijk halfrond, waaronder Nederland, zijn onlangs weer begonnen met de herhaalprikken tegen covid-19. Hierbij wordt gebruikgemaakt van vaccins die zijn aangepast op nieuwe varianten van het virus. Het doel is om de verwachte winterpiek van het virus in toom te houden.

De mRNA-technologie is niet alleen tijdens de recente pandemie nuttig gebleken, maar heeft ook andere toepassingen. Zo kunnen er met deze technologie sneller vaccins gemaakt worden tegen nieuwe virussen – zoals een vogelgrieppandemie, zei Perlmann van het Nobelcomité. ‘Toekomstige vaccins op basis van mRNA hebben het potentieel om schaalbaar, snel en flexibel te zijn.’ Zulke vaccins worden zelfs onderzocht als mogelijke behandeling tegen kanker.