N.B. Het kan zijn dat elementen ontbreken aan deze printversie.
Vaccins Katalin Karikó en Drew Weissman, de twee grondleggers van de razend effectieve mrna-vaccintechnologie, krijgen de Nobelprijs voor Geneeskunde. Hun werk werd jarenlang niet op waarde geschat.
„Dit moet een grap zijn”, dacht de eigenzinnige vaccinuitvindster Katalin Karikó toen ze maandag in alle vroegte de telefoon kreeg aangereikt door haar man. „Tien jaar geleden werd ik ontslagen door de universiteit.” Maar het was echt: zij en haar onderzoekspartner, immunoloog Drew Weissman, kregen de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde, voor hun ontdekking van de cruciale aanpassingen aan mrna die aan de wieg staan van de twee mrna-vaccins tegen Covid-19. „Die zijn in recordtijd ontwikkeld en hebben, samen met de andere coronavaccins, de levens van miljoenen mensen gered, ernstige Covid-19 voorkomen, de ziektelast geremd, en ervoor gezorgd dat samenlevingen weer open konden”, zei moleculair bioloog Rickard Sandberg van het Karolinska Instituut in Stockholm tijdens de bekendmaking.
Drew Weissman kreeg het comité aanvankelijk niet te pakken, hij werd gebeld door Karikó. Ook hij is er ondersteboven van. „Het is een levenslange droom om de Nobelprijs te winnen, het is de ultieme erkenning van je werk”, zei hij tegen journalist Adam Smith die voor het Nobelcomité de winnaars interviewde.
Genetische code
Lang werden voor vaccinatie geïnactiveerde virussen (of bacteriën) gebruikt. Het immuunsysteem maakt dan antistoffen en andere afweer tegen de ziekteverwekker. Modernere vaccins bevatten eiwitstukjes van de ziekteverwekker, vaak gemaakt op basis van een stukje genetische code van het virus. De door Karikó en Weismann mogelijk gemaakte mrna-vaccins leveren die genetische code zélf, zodat het lichaam de stukjes viruseiwit maakt. Mrna (messenger ribonucleïc acid) is namelijk het molecuul dat in een cel de instructies voor het maken van eiwitten op het dna kopieert.
„Weissman en Karikó hebben een groot probleem opgelost, waardoor de toepassing van mrna in vaccins mogelijk werd”, zegt Cécile van Els, vaccinoloog van de Universiteit Utrecht en het RIVM. „Het is een belangrijke schakel in een lange rij van ontdekkingen die tot deze vaccins hebben geleid.”
De ontdekkingstocht van Weissman en Karikó is niet alleen een schoolvoorbeeld van fundamentele wetenschappelijke kennis die tot een levensreddende medische toepassing leidt. Het is ook het verhaal van een gedreven vrouwelijke wetenschapper die na decennialang doorzetten, samen met haar collega wordt beloond met de ultieme wetenschapsprijs.
Teddybeer
Katalin Karikó, geboren in Hongarije, vliegt in 1985 met haar man en dochtertje van twee naar de Verenigde Staten, met spaargeld verstopt in de teddybeer van haar kind. Als jonge biochemicus in een onderzoeksinstituut in Szeged zag ze de potentie van mrna als geneesmiddel, maar in Hongarije is er geen geld voor haar onderzoek. Karikó wil cellen nieuwe mrna-instructies toedienen, als geneesmiddel. Bijvoorbeeld bij ziektes waarbij een tekort is aan een bepaald eiwit, zoals een hormoon of enzym.
Dat blijkt geen makkelijke opgave. De in het lab gemaakte mrna-moleculen wekken bij proefdieren een hevige afweerreactie tegen het mrna zélf op. Bovendien is de eiwitopbrengst laag. Veel onderzoekers haken dan ook af in die tijd, en jarenlang wordt geen enkele beursaanvraag van Karikó gehonoreerd. Geen wetenschappelijk tijdschrift wil haar bevindingen publiceren. Maar Karikó gaat door. Ze werkt dankzij beurzen van anderen, doet al het labwerk zelf, en werkt dag en nacht.
Lees ook: Niemand zag iets in het werk van Katalin Karikó. Maar toen kwam corona
Als ook de beurzen van anderen zijn opgedroogd, werkt ze onbetaald door. En dan ontmoet ze de immunoloog Drew Weissman bij het kopieerapparaat in de universiteit van Pennsylvania. Weissman wil een vaccin maken tegen hiv, het virus dat de ziekte AIDS veroorzaakt. Karikó biedt aan wat ze iedere wetenschapper die ze ontmoet aanbiedt: mrna maken.
De twee zwoegen voort in de jaren die volgen en vinden elkaars gelijke in hun arbeidsethos: als ze elkaar om 3 uur ‘s nachts papers sturen, is de ander vaak ook nog wakker. Toch zijn ze ook heel verschillend, zegt Karikó over Weissman in een filmpje van Pennsylvania University. „Ik ben spraakzaam en bruisend, en Drew is… meer wetenschappelijk.”
Mrna bestaat uit vier bouwstenen. Als Karikó en Weissman één van die bouwstenen, urinide, vervangen door de bouwsteen pseudo-uridine, wekt het mrna vrijwel géén ongewenste immuunreactie meer op, ontdekken ze. En met dit gemodificeerde rna maakt een cel ook nog eens tien keer zoveel eiwit, waardoor het als vaccin kan dienen. Ze publiceren deze grote ontdekking in 2005 in het wetenschappelijke blad Immunity – het gerenommeerde Nature weigert het artikel.
In de jaren die volgen, ontdekken Weissman en Karikó – en andere onderzoekers – ook manieren om het mrna te verpakken in kleine vetdruppeltjes, waardoor het makkelijker in de cel komt. Al deze ontdekkingen hebben uiteindelijk geleid tot de coronavaccins van de farmaceutische bedrijven Pfizer/BioNTech en Moderna.
Triomfmoment
Hanne-Rinck Jeltema, neurochirurg in het UMC Groningen, liep begin 2005 als vierdejaars student geneeskunde stage in het lab van Karikó, vlak voordat het cruciale paper werd gepubliceerd. Ze ging vaak bij Karikó eten. „Ze was lief en moederlijk. Maar ook sociaal wat onhandig. We hadden het vaak over haar worsteling om subsidies en papers. Als vrouw in de wetenschap en als immigrant uit Hongarije paste ze niet binnen het netwerk. Ze kende niet de beleefdheidsvormen, wie je moet kennen, wat je moet zeggen. Jezelf verkopen, zoals in Amerika gangbaar is, zat niet in haar aard. Ik denk dat dit voor Kati echt een triomfmoment is. Ze zal vast denken: zie je wel!”