Magyarországon nőtt fel, de tudós akart lenni, holott sosem találkozott eggyel sem. A húszas éveiben vándorolt ki az Egyesült Államokba, ám évtizedeken át nem talált állandó munkát. Mégis kitartóan ragaszkodott a kutatómunkához. Portré Karikó Katalinról.
A 66 éves dr. Karikó Katalin, akit kollégái csak Katinak szólítanak, a koronavírus elleni vakcina kifejlesztésének egyik hőse. Sokan a Nobel-díj várományosának tartják dr. Drew Weissmannal együtt, akivel a Pennsylvaniai Egyetemen megalapozta a Pfizer–BioNTech és a Moderna által gyártott oltások fejlesztését.
Egész életét az RNS hírvivőjének, az ún. mRNS kutatásának szentelte – írja terjedelmes Karikó-portréjában a tekintélyes The New York Times. Ez az a genetikai kód, amelyik utasításokkal látja el a DNS fehérjegyártó gépezetét. Karikó meggyőződése volt, hogy az mRNS saját gyógyításukra késztetheti az emberi sejteket, és vakcinák előállítására is alkalmas.
Karikó élete és tudományos munkássága azonban a legkevésbé sem volt zökkentőmentes. Laborból laborba vándorolt abban a reményben, hogy felettesei igényt tartanak a munkájára. Évi bruttó 60 ezer dollárnál sosem keresett többet.
Dr. Anthony Fauci jól ismeri Karikó munkásságát.
Az RNS hírvivőjének megszállottja volt, pozitív értelemben
– mondta róla az Egyesült Államok vezető virológusa.
Karikónak nem kis erőfeszítésébe került meggyőzni kollégáit igazáról. „Amikor egy elképzelés ellenkezik a hagyományos tudományos nézetekkel, nehéz a kitörés” – mondta róla dr. David Langer, aki idegsebészként dolgozott együtt Karikóval.
Márpedig az ő ötletei merőben szokatlanok voltak.
Dr. Karikó Kata szinte minden napját a laborban töltötte. „Nem dolgozol, hanem szórakozol” – mondta neki esténként, hazaérkezése után a férje, Francia Béla, aki lakóközösségeket felügyelt. Egyszer kiszámolta, hogy a felesége végtelen munkanapjai alatt egy dollárt keres óránként – ami az USA-ban szégyenteljesnek számított még azokban az években is.
A kutatók zöme arra törekszik, hogy felfedezéséből pénzt csiholjon. „Ez azonban Karikótól távolt állt” – emlékezett vissza Dr. Langer.
Dr. Karikó egy kis magyar városkában, Kisújszálláson született – írja a The New York Times. A szegedi egyetemen szerezte meg tudományos fokozatát, posztgraduális tanulmányait pedig a biológiai kutatóközpontban folytatta.
Amikor 1985-ben az egyetemi kutatómunka pénz nélkül maradt, dr. Karikó a férjével és kétéves kislányukkal együtt Philadelphiába költözött. A doktori végzettséggel rendelkező anya a Temple Egyetemen keresett munkát. A magyar előírásokkal összhangban akkoriban 100 dollár készpénzzel kelhettek útra, de óvatosságból 900-at még bevarrtak Zsuzsi plüssmacijába. A ma 38 éves nő közben Susan Franciaként két olimpiai aranyat szerzett az amerikai evezősválogatottban.
Dr. Karikó kutatásainak kezdetén az mRNS fel nem térképezett területnek számított. A legegyszerűbb feladatok is bonyolultnak, de nem kivitelezhetetlennek számítottak.
Hogyan lehet előállítani az mRNS-t laborban? És hogy lehet bevinni a szervezetbe?
A 80-as évek végén dr. Karikó dr. Elliot Barnathan asszisztenseként dolgozott. Munkáját nem becsülték meg, sőt az is bizonytalan volt, megtarthatja-e. Kutatásukat adományokból finanszírozták, de azok akadozva vagy egyáltalán nem érkeztek.
Az volt a tervük, hogy mRNS-t ültetnek a sejtekbe, és így új fehérjék előállítására késztetik őket.
„Az emberek többsége kinevetett bennünket” – így emlékszik vissza erre az időszakra Dr. Barnathan.
A sorsdöntő napon a két kutató egy pontmátrixos, mára elavult nyomtató fölé görnyedt, amely egyszer csak elkezdte ontani az adatokat.
A sejtek – minden korábbi gyakorlattól eltérően – elkezdték a fehérje előállítását. Ez igazolta azt a feltevésüket, hogy az mRNS képes rávenni a sejteket bármilyen fehérje termelésére.
Azt álmodtam, hogy Isten vagyok
– idézi fel a kutatást dr. Karikó.
Dr. Barnathannal tele voltak ötletekkel, a férfi azonban egy biotechcégnél helyezkedett el. Dr. Karikó egyedül maradt, jövője pedig reménytelenül bizonytalan volt.
Korábbi kollégája, dr. Langer azonban ismerte képességeit, és rávette idegsebészeti osztályának vezetőjét, hogy adjon Katinak munkát kutatólaboratóriumukban. „Megmentette az életemet” – mondja róla dr. Karikó.
Dr. Langer ezzel szemben úgy gondolja, hogy dr. Karikó mentette meg őt állhatatosságával és azzal, hogy rávette, szabaduljon meg hagyományos gondolkodásmódjától. Dr. Langer abban reménykedett, hogy az mRNS-sel kezelhetik és meg is előzhetik az agyműtéten átesett páciensek esetében a vérrögök kialakulását, amelyek általában stroke-ot okoztak.
Minden ezzel kapcsolatos kísérletük azonban kudarcot vallott. Eközben dr. Langer otthagyta az egyetemet, és távozott a kutatólabor vezetője is, így dr. Karikó megint munka nélkül maradt. A szerencse azonban rámosolygott.
Egy fénymásoló mellett találkozott Dr. Weissmannal, akinek elújságolta, hogy az mRNS-eket kutatja, ezeket a hírvivőket pedig mindenre rá tudja venni.
Dr. Weissman azt mondta neki, hogy az AIDS elleni vakcinán dolgozik. „Ó, azt is megoldom” – mondta neki dr. Karikó.
Kutatásai azonban elakadtak. A Petri-csészében minden ment, mint a karikacsapás: az mRNS-ek bármilyen fehérje előállítására rábírták a sejteket. Az egereken végzett kísérletek azonban csütörtököt mondtak.
„Senki sem tudta, miért. Az egerek egyszerűen lebetegedtek. A szőrük bolyhosodott, nem ettek, és nem futkároztak” – meséli dr. Weissman. Kiderült, hogy az immunrendszer az mRNS-ük alapján azonosítja a támadó mikrobákat, és gyulladással válaszol. A kutatók által befecskendezett mRNS-t a szervezet kórokozók támadásának vélte.
A felismerés után újabb talánnyal szembesültek. Minden emberi szervezet sejtje mRNS-t állít elő, amivel szemben az immunrendszer közömbös. „Miben különbözik az általam előállított mRNS?” – töprengett dr. Karikó.
A kísérlet ellenőrzésével azonban megoldódott a titok. A kutatópáros által előállított mRNS túlzott reakciót váltott ki a szervezetben. Az emberi szervezet által előállított kontrollmolekulák, a transzfer-RNS-ek, rövidítve tRNS-ek azonban nem.
A tRNS-ben található pszeudouridin-molekula nem okozott reakciót. Mint kiderült, az emberi mRNS természetes összetevője ez a molekula. Így hát a dr. Karikó és dr. Weissman által kifejlesztett mRNS a hozzáadott molekulával a szokásosnál tízszer több fehérje gyártására késztetett minden sejtet.
Ez volt az az alapvető tudományos áttörés, ami megannyi izgalmas alkalmazási területet jelenthet a medicinában.
A vezető szaklapok azonban elvetették felfedezésüket, vagy szőrmentén foglalkoztak vele.
A kutatók nem csüggedtek. Majmokon végzett kísérletekkel bizonyították, hogy az mRNS-sel fokozható a vörös vérsejtek képződése. Hasonló eljárással előállítható más fehérjealapú gyógyszer, például inzulin. De – ami kulcsfontosságú – az mRNS felhasználható védőoltások előállítására.
A gyógyszergyárak azonban még mindig nem figyeltek fel kutatómunkájuk gyümölcsére.
Végül az amerikai Moderna és a német BioNTech némi érdeklődést tanúsított munkájuk iránt. Ez utóbbi a Pfizer partnere volt. Ezek a cégek finanszírozták részben dr. Weissman laborját.
Rövidesen elkezdődött az mRNS-alapú, influenza elleni védőoltás klinikai vizsgálata. Közben a herpeszt kiváltó és a Zika-vírussal is kísérleteztek.
És akkor berobbant a koronavírus-járvány.
A kutatók már 20 éve tudják, hogy a koronavírus felületén fehérjetüske van, amellyel beledöfi magát az emberi sejtbe. Ezt célozták meg a koronavírus elleni vakcinával. A kínai kutatók 2020 januárjában elküldték a Vuhanban azonosított vírus génszekvenciáját, a kutatók pedig munkához láttak.
A BioNTech órák, a Moderna pedig két nap alatt kifejlesztette a covid-védőoltást.
A Pfizer–BioNTech tanulmányának első eredményei 2020. november 8-án jelentek meg, és igazolták, hogy az mRNS-alapú védőoltás erős védettséget vált ki a koronavírussal szemben.
Működik. Tudtam
– fordult Katalin férjéhez, Bélához.
A siker örömére megevett egy egész zacskó Gooberst, csokoládéval bevont mogyorót. Egyedül. dr. Weissman a családjával ünnepelt. Egy olasz étteremből rendeltek vacsorát, sőt némi fehérbort is.
Valóra vált az álmom, az, hogy olyan dolgot fejlesszünk ki, ami segít az embereken
– nyilatkozta dr. Weissman.
Dr. Karikót és dr. Weissmant 2020. december 18-án oltották be. A vakcina beadása óriási publicitást kapott. Az oltási sorukra váró orvosok és ápolók szűnni nem akaró tapsviharral ünnepelték őket.
(Borítókép: Karikó Katalin. Fotó: Handout / FAMILY HANDOUT / AFP)