Есть ли будущее у мРНК-вакцин?

«Антиваксеры» получили мощную поддержку в США, и нобелевское открытие, с которым еще вчера связывали грядущую революцию в медицине, подверглось переоценке. Как встречает наука новые политические веяния

ТАСС
По результатам исследования мРНК-вакцин, применявшихся во время пандемии COVID-19, известно, что их реципиенты в сравнении с контрольной группой в два-три раза чаще жаловались на миокардит — воспаление сердечной мышцы
Читайте Monocle.ru в

Дамоклов меч новой американской политики добрался и до мРНК-вакцин, создание которых два года назад было признано величайшим научным прорывом и отмечено Нобелевской премией по физиологии и медицине. Дело в том, что после победы Дональда Трампа местный минздрав возглавил Роберт Кеннеди-младший (племянник 35-го президента США и сын действующего сенатора Роберта Кеннеди) — эпатажный политик, в научных кругах известный как яростный «антиваксер». Теперь американские биотехнологи ожидают пересмотра бюджетов на разработку вакцин, в первую очередь на исследования по мРНК-вакцинации. Журнал Nature уже выяснил, что национальные институты здоровья (NIH) аннулировали по меньшей мере один грант по этой теме — его вели сотрудники Колумбийского университета в Нью-Йорке. Пресса пишет, что NIH негласно призвали ученых убрать из своих заявок на гранты все упоминания о данной технологии.

Кроме того, появляется все больше работ, посвященных мРНК-вакцинам от COVID-19 Moderna и Pfizer-BioNTech, которые массово применялись в период пандемии, и порой эти публикации подливают масла в огонь разгорающегося антипрививочного секвестра.

Мы попытались выяснить, есть ли научные аргументы у этой атаки и что теперь говорят ученые об открытии, которое совсем недавно связывали со спасением жизней сотен миллионов человек.

Как это работает

Под аббревиатурой мРНК (матричная рибонуклеиновая кислота) скрываются длинные молекулы, которые есть в клетках всех живых организмов. Цепочки мРНК состоят из звеньев-нуклеотидов четырех типов, причем в каждой молекуле нуклеотиды чередуются определенным образом, так что их комбинация кодирует информацию о структуре (аминокислотной последовательности) белков. Если говорить совсем по-простому, молекулы мРНК являются для клеток своеобразными временными инструкциями о том, как создавать отдельные белки, — в отличие от ДНК, которая скорее напоминает генеральный план по формированию всех белков организма. Важно также, что мРНК не долгоживущая молекула: она существует от нескольких часов до нескольких дней, тогда как ДНК всегда «живет» вместе с нами.

В вакцинах, созданных на основе мРНК, содержатся подобные «инструкции» для синтеза антигена — одного из белков патогенного вируса или бактерии. Клетки нашего тела поглощают введенную мРНК и сами производят этот антиген. В итоге, когда чужеродный белок появляется в организме, у иммунной системы уже готов ответ. Таким образом, если в случае классических вакцин в организм вводят белки возбудителя болезни, то в случае мРНК — синтетически созданный фрагмент последовательности РНК вируса, который запускает в организме естественный синтез антител к белкам патогена. Это удобно: нет необходимости в наработке патогенных микроорганизмов, и сам препарат не обладает инфекционным потенциалом.

А еще с помощью мРНК-вакцин можно «натравить» иммунитет на раковые клетки, поскольку в опухолях обычно появляются белки, несвойственные нормальным клеткам того же организма. Правда, это более сложная задача: в данном случае для каждого пациента приходится создавать уникальную версию препарата с учетом индивидуального набора антигенов конкретной опухоли. В настоящее время разработки мРНК-вакцин против рака активно ведутся в России, США, Китае и странах Евросоюза.

Внедряется ли в геном

Откуда же возникло недоверие? «Все дело в личности Кеннеди-младшего, которому президент Дональд Трамп поручил руководство американским здравоохранением, — уверен один из ведущих специалистов в области мРНК, заведующий отделом взаимодействия вирусов с клеткой НИИ физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского МГУ Сергей Дмитриев. — Кеннеди уже много лет, еще до пандемии COVID-19, занимается антипрививочной пропагандой и является одним из наиболее известных в США ВИЧ-диссидентов. Многие восприняли его приход в минздрав как дурную шутку. Эту ситуацию можно сравнить с лысенковщиной, когда в 1930–1950-х годах академик Трофим Лысенко устроил погром советской генетики».

Однако объяснять ситуацию одними лишь кознями конспирологов-антиваксеров, дорвавшихся до власти, было бы упрощением. В свое время осторожное отношение к мРНК-препаратам высказывали многие специалисты. Так, в 2023 году заведующий отделом молекулярной вирусологии ГНЦ «Вектор» Валерий Локтев призывал не торопиться с внедрением вакцин такого типа в России, подождать, пока накопится опыт их использования в больших популяциях. Он утверждал, что вводить чужеродную генетическую информацию в организм человека (сам мРНК-конструкт, лежащий в основе вакцины, синтезируется из плазмидной ДНК) надо очень аккуратно. По словам ученого, во время экспериментов на животных, которые быстро размножаются, обычно ждут четыре-пять поколений, чтобы судить о последствиях введения генетической информации. Все-таки препарат «живой» и в нем могут быть примесные молекулы, которые потенциально способны вызвать большие осложнения — к примеру, встроиться в геном.

В докладе, подготовленном на эту тему австралийскими исследователями в 2024 году, отмечалось, что такого рода вакцины являются экспериментальными и есть опасения по поводу прозрачности их испытаний — особенно если учесть, что зачастую при открытии новых капиталоемких ниш фармацевтического рынка фармгиганты, СМИ, благотворительные организации и научные учреждения действуют сообща для формирования определенного общественного мнения.

Еще есть над чем работать в плане повышения безопасности новой технологии. Одна из за дач — сделать так, чтобы мРНК не попадала в «непрофильные» ткани, а если и попадет, чтобы она там была неактивна

А в Европе разгораются дебаты, считать мРНК-препараты вакцинами или же лекарствами генной терапии, которая требует более тщательного контроля и регулирования. Бригитте Кёниг из Магдебургского университета (Германия) в ходе исследования вакцин против COVID-19 обнаружила, что в отдельных партиях препаратов Pfizer-BioNTech содержание чужеродной ДНК в 83–354 раза превысило предел, установленный ВОЗ (10 нанограммов на дозу; при выходе за границы этого лимита существует риск проникновения чужой ДНК в клетки человека). Доктор Элен Браун из Французского института здоровья пишет о необходимости проведения дополнительных экспериментов для того, чтобы оценить риск интеграции генома с чужеродной информацией и передачи его зародышевой линии, даже если такая интеграция в теории считается маловероятной.

Однако перевес в спорах на стороне тех, кто считает мРНК-препараты вакциной. Соответственно, в странах, где они уже производятся и одобрены к применению, регулирование ведется по этому принципу.

«Основной целью использования мРНК-препаратов все же является профилактика инфекционных заболеваний, в то время как генотерапевтические вещества направлены на лечение заболевания, вызванного поломкой в том или ином гене, — комментирует сотрудник лаборатории геномной инженерии Московского физико-технического института Софья Феоктистова. — Механизм работы мРНК-вакцин очень прост. Они несут в себе временную “инструкцию” для наших клеток по синтезу белка вируса, к которому нужно выработать антитела для будущей защиты от реального вируса. Чтобы обезопасить мРНК, ее помещают в специальные липидные наночастицы; они также нужны для доставки мРНК внутрь клетки. Важно отметить, что мРНК не попадает в клеточное ядро и не встраивается в геном. Синтез белка происходит в цитоплазме. После этого мРНК достаточно быстро разрушается, не оставляя следов».

Побочка прогресса

Нежелательные эффекты могут проявиться у любого фармпрепарата (в случае вакцин это, как правило, температура, слабость, жжение в месте укола и т. д.), но общественность тревожит тяжесть и масштаб вероятных побочек вакцин нового типа. Испытания показали, что реципиенты мРНК-препаратов, в сравнении с контрольной группой, в два-три раза чаще жаловались на миокардит — воспаление сердечной мышцы. «В абсолютном выражении речь идет об очень редких событиях, порядка нескольких случаев на миллион привитых, и они, как правило, не приводили к серьезным последствиям, — поясняет Сергей Дмитриев. — Но все равно это говорит о том, что еще есть над чем работать в плане повышения безопасности мРНК-технологий. В частности, необходимо совершенствовать системы доставки мРНК, входящие в состав препарата: пока они обладают не очень высокой адресностью — при вкалывании часть искусственной мРНК распределяется по телу и может попасть в те органы, в которых она будет бесполезна или нежелательна. Поэтому одна из задач — сделать так, чтобы мРНК не оказывалась в “непрофильных” тканях, а если и доберется до них, чтобы там не работала. Например, в случае вакцин нам нужно, чтобы антиген синтезировался исключительно в так называемых дендритных клетках, функция которых — показывать иммунной системе чужеродные белки, дабы та вырабатывала к ним антитела».

Массовое применение мРНК-вакцин в западных странах подогревает интерес науки к этой теме во всем мире. В России вакцины данного типа создают НИИ физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского МГУ, НИЦ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи, университет «Сириус», ГНЦ вирусологии и биотехнологии «Вектор», НИИ гриппа им. А. А. Смородинцева, Институт биоорганической химии им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН, МФТИ, МГМУ им. И. М. Сеченова и др. В феврале 2025 года в нашей стране был создан консорциум из 17 организаций — Научно-технологический центр развития мРНК-технологий. «В нашем распоряжении имеются все необходимые научные знания и навыки, чтобы создавать препараты как минимум такого же уровня, что и у западных компаний; есть и коллективы, свободно владеющие всеми необходимыми методиками на уровне лабораторных работ. Но технологическая база развита недостаточно для массового производства мРНК-препаратов. Пока мы можем изготавливать их миллиграммами, а нужно как минимум сотнями граммов, а может, даже и килограммами», — объясняет Дмитриев.

По мнению Софьи Феоктистовой, российские мРНК-препараты могут выйти на рынок в течение ближайших пяти-восьми лет — с учетом текущих темпов развития и при условии достаточного финансирования и поддержки со стороны государства. Некоторые прототипы уже проходят доклинические и ранние фазы испытаний.

Захватывающие перспективы

В целом, несмотря на скепсис, который сопровождает обсуждения этой темы, ученые убеждены, что остановить развитие мРНК-технологий уже невозможно. Роберт Кеннеди, так же как Дональд Трамп с тарифами, в конце концов уступит своим оппонентам в вопросах финансирования данной сферы. Тем более что исследования матричной рибонуклеиновой кислоты постепенно выходят за рамки вакцинологии: например, в США уже ведутся эксперименты по введению мышам мРНК, которая кодирует белок самых неуязвимых существ на планете — тихоходок, благодаря чему мыши становятся устойчивыми к радиации. Описанный подход может быть использован, в частности, для «прикрытия» здоровых клеток при лучевой терапии опухолей, а также при создании препаратов для спасателей, работающих в зоне атомных катастроф.

По словам Сергея Дмитриева, если пойти еще дальше, то можно задуматься и о продлении человеческой жизни с помощью синтезированной в лабораториях мРНК. У человека имеются гены, которые включаются только на ранней эмбриональной стадии и способны запускать процессы омоложения клеток.

Мы воспринимаем как должное то, что даже у пожилых родителей, организмы которых состоят из «немолодых» клеток, появляются обычные младенцы, а не маленькие старички, хотя половые клетки стареют вместе с организмом их носителя (пусть и немного медленнее, чем остальные клетки). Это со всей очевидностью доказывает существование естественного процесса «обнуления» возраста. В таком «обнулении» задействованы некие белки — некоторые из них уже известны, но механизм омоложения в целом еще только предстоит изучить. Если биологи когда-нибудь определят все его детали, то смогут создавать «молодильную» мРНК — правда, им придется взять под контроль процесс деления клеток, который может стать чрезвычайно опасным.

«Нельзя исключать, что в будущем люди, например, начнут раз в пять лет посещать омолаживающие процедуры, в ходе которых им будут вводить индивидуально подобранные “коктейли” из мРНК, кодирующих такие вот белки — “мастер-регуляторы” ранних эмбриональных процессов. Препараты станут безопасно, в строго выверенном режиме ненадолго включать в клетках программы омоложения, работающие в природе только в раннем эмбриогенезе. И человек, которому введут такой “коктейль”, словно сбросит с плеч несколько лет. Что-то похожее недавно проделали на мышах — показатели их здоровья улучшились. Возможно, с помощью такого метода нам когда-нибудь удастся радикально увеличить среднюю продолжительность жизни», — отмечает Сергей Дмитриев.

Впрочем, прямых параллелей между мышами и людьми ученые не проводят. Грызуны хоть и млекопитающие, как и мы, но короткоживущие. Человека же естественный отбор в последние сотни тысяч лет подталкивал к длительному существованию. Многие настройки механизмов, определяющих продолжительность жизни, в ходе эволюции мы уже наверняка «подкрутили». Поэтому создать РНК-эликсир для людей будет намного сложнее, чем для мышей.

Софья Феоктистова добавляет, что мРНК-технологии при всей их перспективности требуют внимательного подхода с точки зрения правового регулирования — но не потому, что они априори опасны, а потому, что это новая, недостаточно изученная технология. «Одним из преимуществ мРНК-препаратов является возможность быстрого реагирования на возникновение новых вирусных штаммов — для этого нужны гибкие, но безопасные процедуры регистрации, — говорит эксперт. — Правовое регулирование в данной сфере должно учитывать требования к качеству и безопасности самих мРНК и их носителей (например, липидных наночастиц), а также проведение долгосрочных исследований безопасности медицинской технологии. Кроме того, нужно предусмотреть возможность “условной” регистрации вакцин подобного типа на случай возникновения угрозы какой-либо новой пандемии».