אני לא ביולוג ולא וירולוג ולא אימונולוג, אבל אני חושב שאני יודע ללמוד דברים ולהסביר אותם בצורה נגישה לכל נפש. לכן, כשירות לציבור, ובגלל טוב ליבי האינסופי, אנסה להעלות על הכתב את מה שלמדתי על חיסוני הקורונה, בלי מונחים טכניים לא מוסברים, בלי להניח ידע מוקדם ובלי פרטים מיותרים. אולי זה יאיר כמה עיניים וגם ירגיע ויפיג חששות למי שאינו מכיר את הנושא.
מה תפקידו של ה mRNA?
כידוע ה DNA, הקוד הגנטי שבגרעין התא, הוא "ספר ההוראות" להתפתחות ולתחזוקת האורגניזם החי. ההוראות הקיימות בקוד הגנטי הבנויות מצירופים של 4 סוגי "אותיות", המסודרות בדרכים שונות, ש"מקודדות" בסידוריהן השונים ייצור של מולקולות חלבון מסוגים שונים ורבים, שמשמשות כאבני בנין לגוף.
התהליך הוא, באופן גס, כזה: כדי לייצר חלבון מסויים המקודד במקטע DNA כלשהו נכנסת לפעולה מולקולת "RNA שליח" - ה-mRNA. מולקולת ה-mRNA מעתיקה, בדרך מסויימת, את המידע שעל מקטע ה-DNA, ונודדת לה למקום אחר בתא, שנקרא ריבוזום, שהוא "בית חרושת לייצור חלבונים". ושם נקרא המידע שבמולקולת ה mRNA ועל פיו מיוצר החלבון.
תפקידו של ה mRNA הוא רק להעביר את המידע, ולכן אין בו צורך יותר אחרי שההוראות הועברו, והוא מתפרק והולך למיחזור.
כיצד פועל הוירוס?
נגיף (וירוס) כמו נגיף הקורונה חודר לתא האנושי, משתלט על מנגנוני ייצור החלבונים של התא, וגורם לתא לשכפל את הוירוס עצמו, וכך הוא יוצר עותקים מעצמו שיוצאים מהתא ומשתלטים על תאים נוספים, וחוזר חלילה.
נגיף הקורונה הוא נגיף מסוג RNA (יש סוגים אחרים), שכולל מולקולת mRNA שמקודדת את ייצור הוירוס עצמו. הmRNA המוחדר באמצעות הוירוס גורם לריבוזומים לייצר עותקים שלו עצמו. כך הוא מתרבה ומתפשט בגוף. לוירוס יש השפעות שליליות נוספות על הגוף ועל מערכת החיסון - שהן הסימפטומים למחלה.
איך פועל חיסון?
מערכת החיסון בגוף נועדה לתקוף ולהשמיד חלבונים זרים המגיעים לגוף ועלולים להזיק לו, כי חלבונים כאלו יהיו בדרך כלל חידקים או וירוסים. היא יודעת להבדיל היטב בין חלבונים עצמיים של הגוף לבין חלבונים זרים. היא עושה זאת (בין השאר) על ידי "לימוד" החלבונים הזרים הספציפיים שחדרו לגוף, וייצור תאי תקיפה המותאמים לתקוף רק אותם.
תפקידו של חיסון מלאכותי הוא ללמד את המערכת החיסונית לזהות את הגורם הזר המזיק, כך שהיא תיצור נוגדנים ספציפיים ויעילים נגדו. כדי לעשות כך צריך לחשוף את הגוף למזיק עצמו (אחרי טיפול, כשהוא אינו יכול לפגוע בגוף, אך עדיין ניתן לזהות אותו) או למצוא דרך לדמות אותו ללא החלקים המזיקים שבו.
כיצד פועל חיסון mRNA?
ישנן מספר אסטרטגיות לייצר חיסון (שימוש בנגיף \ חידק מומת, מוחלש, הנדסה גנטית של וירוס שאינו מזיק כך שיכלול חלבוני וירוס מזיק, ועוד), אבל מסתבר שמסיבות שונות, ביניהן יעילות, יכולת ייצור המוני מהיר, הפצה וזמן פיתוח, האסטרטגיה הטובה ביותר במקרה של וירוס הקורונה היא חיסון המבוסס על mRNA. הרעיון והיישום המחקרי של חיסוני mRNA ידועים ונבדקים כבר עשרות שנים, אבל מסיבות שיובהרו בהמשך (ופורטו בפוסט שלי כאן), המעבר לשימוש מסחרי לא התרחש עד היום.
החיסונים של פייזר ושל מודרנה הם חיסוני mRNA והם מבוססים על רעיון שבמקום להחדיר לגוף את הנגיף או חלקים ממנו על מנת שהגוף ילמד להתמודד איתו, (כמו בחיסונים קלאסיים, שייצורם והפצתם קשים ואיטיים יותר) נגרום לגוף עצמו לייצר חלקים (קטנים, בלתי מזיקים ובלתי משתכפלים) מהנגיף, ולתת למערכת החיסון ללמוד אותו.
אחרי שפוענח במהירות שיא המבנה הגנטי של וירוס הקורונה, ניתן היה לבודד ממנו את מקטע ה RNA שאחראי לייצור את אחד מהחלבונים שהוא מורכב ממנו - חלבון ה"ספייק". מהחלבון הזה מורכבים הזיזים שבמעטפת הוירוס, שהם אלו המאפשרים לו לחדור לתוך התא ולהדביקו, ונוגדנים ש"מכירים" אותו יכולים לקטול את הוירוס ביעילות. את מקטע ה mRNA הזה ייצרו באופן סינטטי. ארזו באופן מסויים שיאפשר את שרידותו ואת חדירתו לתאים (על כך בהמשך), וכך הוא יכול להיות מוזרק לתאי שריר שלנו.
ברגע שה mRNA שבחיסון, זה המקודד את ייצור חלבון הספייק, מגיע לפנים תא השריר המוזרק, הריבוזומים שבתא קוראים את ההוראות הכתובות בו ומתחילים לייצר את חלבון הספייק של הנגיף, ולהציג אותו על מעטפת התא. תאי החיסון מזהים מייד גורם זר על מעטפת התאים (מספיק שיהיה מספר לא גדול יחסית של תאי שריר עם החלבון הזר עליהם), מתחילים לתקוף אותו באופן "גס", שגורם נזק קטן כלשהו בסביבה ובגוף (בשל כך חלק מתופעות הלוואי), ובמקביל הם לומדים את מבנהו ומתחילים לייצר תאי חיסון יעילים יותר ומזיקים פחות שמותאמים אליו ספציפית.
כיוון שעל הוירוס האמיתי יש גם חלבון כזה, אותם תאי חיסון יזהו, יתקפו וישמידו גם את הוירוס עצמו אם וכאשר ייכנס בעתיד לגוף. גם אם לא כל עותק של הוירוס שיסתובב בגוף יושמד מייד, יושמדו מספיק עותקים כך שלא יוכל לגרום נזק משמעותי.
(כיוון שייתכן שלתקופת זמן מסויימת עדיין יסתובב בגוף מספר קטן של וירוסים שלא הושמד על ידי מערכת החיסון, למרות שהוא קטן מדי מכדי גרימת מחלה, קיים עדיין סיכוי שאדם מחוסן ידביק אחרים, וזה דבר שטרם נבדק דיו. לכן ממליצים למחוסנים להמשיך לעטות מסכות על מנת להגן על סביבתם).
אז למה רק עכשיו?
חיסון ה mRNA (כקונספט, לא לוירוס הספציפי הזה) נחקו ונבדק כבר שנים רבות ונמצא יעיל ובטוח, אך לא נכנס לשימוש מסחרי בגלל הבעייתיות של הפצתו המסחרית ושל החדרתו לתאי הגוף. בגלל העלות הגבוהה של הפיתוח, ולאור העובדה שעד היום היה זול יותר ומספיק יעיל לפתח חיסונים מסוגים אחרים. את הבעיות האלו הצליחו לפתור כעת, מימונית ומדעית, ולכן הוא נכנס לשימוש.
שתי הבעיות העיקריות עד היום נבעו מהעובדה שה mRNA מטבעו ומתוקף תפקידו הזמני בגוף הוא מאוד קצר-חיים ומתפרק מהר. צריך לדאוג לשינוע שלו מהמפעל למרפאה בלי שייהרס, וצריך לדאוג שיגיע מהמזרק לתוך התא בלי שייהרס גם כאן.
כדי לפתור את הבעיה הראשונה מחזיקים את החיסון בטמפרטורות נמוכות מאוד מאוד, וכך החומר לא מתפרק. לכן נדרש כל המערך המורכב והיקר של שינוע בהקפאה עמוקה, דבר שיוצר אתגר לוגיסטי.
כדי לפתור את הבעיה השניה, שרידותו בתוך הגוף לזמן מספיק וחדירתו לתוך התא היה צורך לפתח מעטפת ביולוגית מיוחדת למולקולת ה mRNA שגם תשמור עליו עד שיגיא לריבוזום, וגם "תפתח לו את השער" להיכנס לתוך התא. ובאתגר הקשה הזה הצליחו פייזר ומודרנה לעמוד.
עד כמה החיסון עלול להיות מסוכן?
[מעבר לעובדות שהצטברו מאז כתיבת הקטע הזה] סביר מאוד שהחיסון בשיטת ה RNA הוא בטוח. הנגיף עצמו אינו מוחדר לגוף, אלא רק חלק קטן ממנו (שמספיק כדי ללמד את מערכת החיסון לתקוף אותו). ה mRNA שבחיסון אינו משכפל את עצמו ולא נשאר בתא - הוא גורם לייצור חלבון הספייק ומתפרק מהר. בווירוס עצמו משתכפל גם מנגנון השכפול אבל כאן חלק זה אינו משתתף.
טענות על סיכוי להשתכפלות של מולקולת החיסון, או של תגובה אוטואימונית (הנוגדנים יתקיפו תאים בריאים בגוף ולא רק את הנגיף) ניתנות להפרכה בצורה קלה, אבל נחסוך מכם כאן. מי שירצה יקבל הפניות להסברים.
נשאלת השאלה כמובן, איך זה שבעבר היה זמן פיתוח של חיסון ארוך כל כך, והאם לא נעשו כאן קיצורי דרך שמסכנים את בריאותנו, והסיכונים לא נבדקו מספיק. התשובה היא "לא". השלבים נעשו על פי אותן דרישות מחמירות תחתן פותחו חיסונים אחרים.
קיצור הדרך הושג משתי סיבות עיקריות:
הסיבה הראשונה היא זמן הפיתוח הקצר שנדרש בטכנולוגיה החדשה. אין צורך לבודד, להמית ולשכפל וירוסים בתהליך איטי, אין צורך לייצר חלבון ספציפי - משימה קשה ומורכבת, אלא פשוט לייצר באופן סינטתי מולקולת mRNA פשוטה שעליה הוראות הייצור לחלבון שצריך לחשוף את הגוף אליו, ולרתום את הגוף שלנו עצמו לעשות את העבודה המסובכת - ייצור החלבון, זו עבודה שהגוף שלנו מתמחה בה, ככה גופנו נבנה ומתוחזק.
סיבה נוספת היא שלמרות תהליכי הבדיקה והאישור קוצרו, חשוב לציין אלף פעם שאף שלב רפואי-סטטיסטי לא קוצר ולא נעשו שום הנחות. הסיבה לכך שזמני הבדיקות הקליניות קוצרו היא שקוצרו משמעותית שלבים ביורוקרטיים של התהליך (מבלי להפחית באיכות הבדיקות), ושחלק משלבי הבדיקות (על מספר נבדקים הולך וגדל) נעשו במקביל ולא בטור, זו לאחר זו, כפי שהיה מקובל.
הבנת תהליך הבדיקה והבנת מנגנון החיסון מביאים למסקנה אצל מומחים, וגם, אני מקווה, אצל האדם הסקרן והספקן מהרחוב, שהחיסון בטיחותי ברמת בטחון גבוהה (ועוד יותר מכך אם לוקחים בחשבון את האלטרנטיבה - נזקי המחלה בטווח הקצר ובטווח הארוך שטרם נתגלו לנו במלואם).
Comments