واکسن آران‌ای
تاریخچه

پژوهشگران مؤسسهٔ سالک دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو با یک شرکت زیست‌فناوری مستقر در آمریکا (Vical Incorporated) در سال ۱۹۸۹ اثری منتشر کردند که نشان می‌دهد mRNA با به‌کارگیری یک نانوذره لیپیدی برای تحویل دارو می‌تواند، mRNA را به سلول‌های یوکاریوتی گوناگون انتقال دهد. در سال ۱۹۹۰ دانشگاه ویسکانسین نتایج مثبتی را در زمینه تزریق mRNA برهنه (محافظت نشده) به عضله موش گزارش داد؛ این پژوهش‌ها نخستین شاهد حاکی بر این بود که mRNA در رونویسی آزمایشگاهی (IVT) قادر است اطلاعات ژنتیکی را برای تولید پروتئین در بافت سلول زنده فراهم کند.
به‌کارگیری واکسن‌های RNA به آغاز دهه ۱۹۹۰ برمی‌گردد. نمایش آزمایشگاهی mRNA در حیوانات نخستین بار در سال ۱۹۹۰ گزارش شد و مدتی کوتاهی پس از آن به‌عنوان واکسیناسیون استفاده شد. در سال ۱۹۹۳ مارتینون نشان داد که RNA کپسول شده با لیپوزوم می‌تواند سلول‌های T را در بدن تحریک کند و در سال ۱۹۹۴ زوو و برگلوند نخستین شواهد مبنی بر به‌کارگیری RNA به‌عنوان واکسن برای برانگیختن پاسخ ایمنی هومورال و سلولی دربرابر پاتوژن را منتشر کردند.
زیست‌شیمیدان مجارستانی کاتالین کاریکو تلاش کرد تا برخی از موانع فنی اصلی در ورود mRNA به سلول‌ها را در دهه ۱۹۹۰ حل کند. کاریکو با ایمونولوژیست آمریکایی درو ویسمن مشارکت داشت و تا سال ۲۰۰۵ آن‌ها مقاله مشترکی منتشر کردند که یکی از موانع اصلی فنی را با به‌کارگیری نوکلئوزیدهای اصلاح‌شده برای به دست آوردن mRNA در درون سلول‌ها بدون تحریک دستگاه دفاعی بدن، را برطرف می‌کند. زیست‌شناس سلول‌های بنیادی هاروارد، درک روسی (سپس در استنفورد) مقاله کاریکو و وایسمن را خواند و فهمید که کار آن‌ها «پیشگامانه» بوده و در سال ۲۰۱۰ مدرنا بایوتک به همراه رابرت لانگر mRNA متمرکز را تأسیس نمود و همچنین مجوز تولید واکسنی همچون مدرنا، بایو ان تک و مجوز کارها کاریکو و ویسمن را داد.
در سال ۲۰۰۰، اینگمار هورر زیست‌شناس آلمانی مقاله‌ای در مورد کارایی واکسن‌های دارای RNA منتشر نمود که وی آن را به‌عنوان بخشی از درجه دکترا پژوهش کرد. وی پس از پایان دوره دکترا همراه با سرپرست دکترای خود گونتر یونگ، استیو پاسکولو، فلوریان فون در مولبه و هانس-گئورگ رامنسی CureVac را تأسیس کرد.
این شرکت‌های زیست‌فناوری mRNA تا سال ۲۰۲۰ نتایج ضعیفی در آزمایش داروهای mRNA برای بیماری‌های قلبی عروقی، متابولیکی و کلیوی، اهداف انتخاب شده برای سرطان؛ و بیماری‌های نادری مانند سندرم کریگلر-نجار داشتند. بسیاری از آنان دریافتند عوارض جانبی الحاق mRNA بسیار جدی است. واکسن‌های mRNA برای استفادهٔ انسانی مانند بیماری‌های هاری، زیکا، سیتومگالوویروس و آنفلوانزا توسعه‌یافته و آزمایش شده‌اند، اگرچه این واکسن‌های mRNA مجوز ندارند اما بسیاری از شرکت‌های بزرگ دارویی این فناوری را رها کرده در حالی که دوباره برخی از فناوری‌های زیستی روی محدوده کم‌سود واکسن‌ها متمرکز شدند تا جایی که با کاهش دوزها در سطوح پایین‌تر عوارض جانبی نیز کاهش می‌یابد.
تا پیش از شیوع بیماری کووید ۱۹، هیچ داروی یا واکسنی دارای mRNA مجوز استفاده در انسان را نداشت. در دسامبر سال ۲۰۲۰، هر دو مدرنا و پی فایزر_ بایوان‌تک مجوز استفاده اضطراری خود را برای واکسن‌های کووید ۱۹ دارای mRNA دریافت کردند که توسط عملیات Warp Speed (مستقیماً در مورد مدرنا و غیرمستقیم برای پی فایزر_ بایوان تک) تأمین شده بود. در ۲ دسامبر سال ۲۰۲۰، هفت روز پس از واپسین آزمایش‌های هشت هفته‌ای، آژانس تنظیم مقررات محصولات پزشکی و مراقبت از سلامت انگلیس (MHRA)، نخستین تنظیم‌کننده داروهای جهانی در تاریخ است که واکسن mRNA را تأیید کرده و «مجوز اضطراری» را به کووید ۱۹ پی فایزر_ بایو ان تک BNT162b2 برای استفاده گسترده اعطا می‌کند. جون راین، مدیر عامل MHRA گفت: «هیچ اهمالی در تصویب آن صورت نگرفته‌است»، و «مزایای آن بیشتر از هر گونه خطر است». در ۱۱ دسامبر ۲۰۲۰، FDA مجوز استفاده اضطراری را برای واکسن پی فایزر_ بایو ان تک کووید ۱۹ داد.