DNA jest nośnikiem informacji genetycznej w organizmie. Koduje ono geny, które definiują w dużej mierze, kim jesteśmy. Jednakże to nie same geny są odpowiedzialne za nasz kolor oczu, włosów czy też podatność na choroby, ale białka, które powstają na podstawie informacji zawartej w DNA. Pomiędzy DNA i białkiem jest jednak pośrednik, jest to mniej znana cząsteczka zwana mRNA. mRNA to cząsteczka, która powstaje na matrycy DNA, i jest pośrednikiem pomiędzy informacją genetyczną zawartą w DNA a białkiem.

Od pewnego czasu naukowcy próbują wykorzystać mRNA do produkcji leków oraz szczepionek na różne choroby. Firmą biotechnologiczną, która przoduje w rozwoju tej nowej technologii, jest CureVac. CureVac podjął się tego wyzwania prawie 20 lat temu i obecnie jest liderem w produkcji szczepionek opartych na mRNA.

Jak działają takie szczepionki? Pomysł jest dość prosty. W normalnych warunkach, gdy zaatakuje nas wirus, np. grypy, infekuje on nasze komórki i zmusza do produkcji wirusowego mRNA i w konsekwencji wirusowych białek, które zostaną użyte do produkcji kolejnych wirusów. Jeżeli znamy sekwencje RNA wirusa (wirus grypy koduje swoją informację w RNA, a nie DNA jak nasze komórki), możemy zsyntetyzować tylko dany odcinek mRNA wirusa, który koduje białko, przeciw któremu nasz organizm wytwarza odpowiedź immunologiczną. Jeśli wstrzykniemy takie fragmenty mRNA do komórek, nasze komórki użyją tego mRNA jako matrycy do produkcji białka wirusowego. W ten sposób nie stwarzamy ryzyka infekcji dla naszego organizmu (bo produkujemy jedno białko, a nie wszystkie białka wirusa), a jednocześnie oszukujemy nasz układ immunologiczny, który po wykryciu białka wirusowego wytworzy odpowiedź immunologiczną, myśląc, iż ma do czynienia z wirusem. W ten sposób zaszczepimy się przed wirusem, nigdy nie będąc nim zarażeni.

CureVac przeprowadził już testy swojej szczepionki mRNA na grypę na myszach i świniach. Zespół pokazał, że takie szczepienie jest możliwe i powoduje wytworzenie odpowiedzi immunologicznej u zwierząt. Zaletą szczepionki na grypę opartej na mRNA było także to, iż działała również u myszy starszych, nawet jeżeli były zaszczepione jako młode myszy, co wskazuje, że odporność u myszy jest utrzymywana długo po zaszczepieniu. 

Szczepionki oparte na mRNA produkowane przez CureVac mają wiele zalet – mogą być bardzo szybko wyprodukowane (6-8 tygodni) oraz przechowywane w 37°C przez kilka tygodni. Daje to możliwość zmniejszenie kosztów magazynowania, transportu i może zwiększyć ich dostępność w krajach rozwijających się, w których często nie ma dostępu do zamrażarek. 

Ogromną zaletą jest także to, iż w przypadku szczepionek mRNA nie ma ryzyka, iż zostaną wbudowane do genomu osoby zaszczepionej, co jest problemem, np. w przypadku terapii genowej z użyciem retrowirusów. Dzięki temu, iż mRNA nie jest trwałe, szybko zostaje usunięte z organizmu, co daje kontrolę nad jego poziomem w organizmie. mRNA jest także cząsteczką naturalnie występującą w organizmie, dzięki czemu jest ono rozpoznane przez maszynerię komórki i może bez problemu być matrycą do wyprodukowania białka, jakiego sobie zażyczymy. Daje to także możliwość produkowania skomplikowanych białek potrzebnych do tworzenia efektywnych szczepionek.

CureVac intensywnie pracuje nad kilkoma szczepionkami, m.in. na grypę, HIV, wściekliznę czy malarię. Firma nie ogranicza się do szczepionek. Terapie oparte na mRNA mogą być także użyte w leczeniu raka. CureVac pracuje obecnie nad kilkoma projektami w tym zakresie. Niektóre z projektów CureVac przeszły już wstępne badania na zwierzętach i są obecnie testowane w badaniach klinicznych.

Czy mRNA będzie lekiem przyszłości? Czas pokaże. Obecnie możemy jednak powiedzieć, iż jest to jedna z najbardziej obiecujących terapii na rynku biotechnologicznym i możemy czekać z zapartym tchem na kolejne publikacje firmy.