Πολλοί αναγνώστες της Τ.Φ. μου ζήτησαν να τους ενημερώσω για το εμβόλιο εναντίον της Covid-19, για το οποίο ακούγονται πολλά. Επειδή το θέμα είναι εξαιρετικά πολύπλοκο και απαιτεί οι αναγνώστες να έχουν ειδικές γνώσεις  Γενετικής Μηχανικής, θα προσπαθήσω προηγουμένως να σας υπενθυμίσω, όσο το δυνατόν πιο απλά  στα πλαίσια ενός άρθρου, μερικές βιολογικές έννοιες, ίσως γνωστές στους περισσοτέρους, που σχετίζονται με το θέμα.      

       α) Τι είναι τα «αντιγόνα» και τι τα «αντισώματα»; Τα αντιγόνα είναι σύνθετα χημικά μόρια ξένα προς τον οργανισμό στον οποίο εισέρχονται. Τα αντιγόνα αναγνωρίζονται από γλυκοπρωτεϊνικά μόρια, που παράγονται από τα β-λεμφοκύτταρα του ανοσοποιητικού μας συστήματος και ονομάζονται αντισώματα. Κάθε αντίσωμα αναγνωρίζει ένα εξειδικευμένο αντιγόνο με το οποίο έχει συμπληρωματική στερεοχημική δομή, όπως το κλειδί και η κλειδαριά. Αυτή η σύνδεση αντισώματος-αντιγόνου προκαλεί την εξουδετέρωση του τελευταίου. Είναι φανερό ότι για τα εκατομμύρια δυνητικών αντιγόνων απαιτούνται αντίστοιχα εκατομμύρια αντισώματα.

       β) Τι είναι το DNA, τα «χρωματοσώματα», τα «γονίδια» και τι το mRNA (messenger RNA); Το DNA είναι ένα χημικό μεγαλομόριο, μια διπλή έλικα, οι δύο αλυσίδες της οποίας αποτελούνται από 4 βασικά μόρια που ονομάζονται νουκλεοτίδια. Κάθε νουκλεοτίδιο περιέχει μια φωσφορική ρίζα, ένα σάκχαρο και μια από τις αζωτούχες «βάσεις» αδενίνη (Α), γουανίνη (G), κυτοσίνη (C) και θυμίνη (T). Τα νουκλεοτίδια συνδέονται γραμμικά μεταξύ τους με απλούς ομοιοπολικούς δεσμούς, στους οποίους μια φωσφορική ομάδα σχηματίζει μια γέφυρα μεταξύ υδροξυλικών ομάδων στα σάκχαρα δύο γειτονικών νουκλεοτιδίων. Αυτή η σύνδεση μας δίνει την αλυσίδα του DNA από τον σκελετό της οποίας εξέχουν πλευρικά οι βάσεις. Δύο τέτοιες συμπληρωματικές αλυσίδες, που συνδέονται με δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των βάσεων των νουκλεοτιδίων, σχηματίζουν την διπλή έλικα του DNA. Συγκεκριμένα, μια αδενίνη συνδέεται με μια θυμίνη και μια γουανίνη με μια κυτοσίνη. Ως εκ τούτου το DNA είναι μια γραμμική ακολουθία ζευγών νουκλεοτιδίων. Τα χρωματοσώματα είναι κυτταρικές δομές εντός του πυρήνα του κυττάρου (στα ευκαρυωτικά κύτταρα), που αποτελούνται από DNA σφιχτά τυλιγμένο γύρω από πρωτεΐνες, τις «ιστόνες», που στηρίζουν την δομή του. Τα «γονίδια» αποτελούν τμήματα του DNA των χρωματοσωμάτων  γραμμικά διατεταγμένων κατά μήκος του χρωματοσώματος. Το μέγεθος των γονιδίων ποικίλλει. Το μέσο  γονίδιο αποτελείται από 3.000 ζεύγη βάσεων, ενώ το μεγαλύτερο γνωστό γονίδιο DMD (δυστροφίνη) αποτελείται από 2.400.000 ζεύγη βάσεων. Το γονίδιο αποτελεί την θεμελιώδη φυσική και λειτουργική μονάδα κληρονομικότητας που μεταφέρει στις επόμενες γενεές κωδικοποιημένα συγκεκριμένα μηνύματα γραμμένα με τα γράμματα Α, G, C και T. Ας σημειωθεί ότι το ανθρώπινο DNA έχει περίπου 3 δισεκατομμύρια νουκλεοτίδια.                                                                                                                

       Η πληροφορία του DNA, που βρίσκεται σε ένα απλό γονίδιο, ΜΕΤΑΓΡΑΦΕΤΑΙ  σε ένα άλλο μόριο νουκλεϊνικού οξέος απλής έλικας, της ίδιας σχεδόν δομής, το RNA.  Ας σημειωθεί ότι ενώ στα νουκλεοτίδια του DNA υπάρχει το σάκχαρο deoxyribose, στο RNA υπάρχει το σάκχαρο ribose. Επίσης, ενώ στο DNA η αδενίνη συνδέεται με μια θυμίνη, στο RNA η αδενίνη συνδέεται με την βάση ουρακίλη (U). Το RNΑ μετακινείται από τον πυρήνα του κυττάρου στο κυτταρόπλασμα και εισέρχεται σε ένα μικρό πρωτεϊνικό εργαστήριο, το «ριβόσωμα», όπου κάθε τριάδα βάσεων (κωδικόνιο) ΜΕΤΑΦΡΑΖΕΤΑΙ σε ένα συγκεκριμένο αμινοξύ (γενετικός κώδικας), με αποτέλεσμα την πρωτεϊνοσύνθεση. Το μετακινούμενο εκτός του πυρήνα mRNA  ονομάζεται  «αγγελιοφόρο RNA», λόγω της πληροφορίας που μεταφέρει. Οι κωδικοποιούμενες πρωτεΐνες είναι κυρίως ένζυμα και δομικές πρωτεΐνες. «Μεταλλάξεις» στο DNA των γονιδίων έχουν ως αποτέλεσμα την κωδικοποίηση ελαττωματικών πρωτεϊνών, με συνέπεια τις γενετικές ασθένειες.     

        Το 1970 αναπτύχθηκε η τεχνολογία του «ανασυνδυασμένου DNA» η οποία επέτρεψε όχι μόνο την μεταφορά γονιδίων ή τμημάτων του DNA από έναν οργανισμό σε άλλον, αλλά είχε και μια τεράστια επίδραση στην γενετική έρευνα και κυρίως στην κατανόηση της έκφρασης γονιδίων και της ρύθμισής τους στα ζώα και στα φυτά. Αναπτύχθηκε έτσι ένας εξειδικευμένος κλάδος της Γενετικής, η «Γενετική Μηχανική».  Από τα τέλη της δεκαετίας του ’80, άρχισε να αναπτύσσεται μια νέα τεχνολογία που ονομάστηκε «συνθετικό mRNA» (synthetic messenger RNA). Ας υποθέσουμε π.χ. ότι επιθυμούμε ένας οργανισμός να έχει την δυνατότητα να συνθέσει μια πρωτεΐνη την οποία ο ίδιος δεν συνθέτει. Ο ερευνητής μελετά την σειρά των αμινοξέων της επιθυμητής πρωτεΐνης και εν συνεχεία, έχοντας υπ’ όψιν του τον γενετικό κώδικα, συνθέτει το αντίστοιχο mRNA, όπου κάθε αμινοξύ της πρωτεΐνης αντιστοιχεί σε συγκεκριμένη τριπλέτα βάσεων (κωδικόνιο) του συνθετικού mRNA.

        Το συνθετικό αυτό μόριο εισάγεται στον οργανισμό, όπου μέσω των ριβοσωμάτων γίνεται η σύνθεση της επιθυμητής πρωτεΐνης. Η τεχνολογία αυτή δοκιμάστηκε πειραματικά το 1990 με επιτυχία στο Πανεπιστήμιο Wisconsin σε πειράματα με ποντικούς. Άρχισε λοιπόν να διαφαίνεται ένας πολλά υποσχόμενος κλάδος της Γενετικής Μηχανικής. Η έρευνα συνεχίστηκε από μερικούς ευφυείς επιστήμονες αμερικανικών Πανεπιστημίων με πολλές δυσκολίες, επειδή οι  διάφορες ιδιωτικές εταιρείες που θα την χρηματοδοτούσαν δεν διέκριναν την μελλοντική σκοπιμότητα ή την εκμεταλλεύσιμη εφαρμογή της νέας τεχνολογίας. Μόλις πριν από 10 έτη στις συζητήσεις μεταξύ Αμερικανών επιστημόνων και επιστημόνων του Πανεπιστημίου του Cambridge γεννήθηκε η ιδέα της χρησιμοποίησης της νέας τεχνολογίας στην παρασκευή εμβολίων.

       Σε αντίθεση με τα συμβατικά εμβόλια, τα οποία για την αντιμετώπιση μιας ασθένειας εισάγουν στον οργανισμό ως αντιγόνα είτε την εξασθενημένη μορφή του μικροοργανισμού που την προκαλεί, είτε μη παθογόνα τμήματά του, όπως π.χ. την πρωτεΐνη του περιβλήματος ενός ιού, με την νέα τεχνολογία δημιουργίας εμβολίων, που  αποτελεί σταθμό στην ιστορία της Γενετικής Μηχανικής και της Ιατρικής Επιστήμης, δεν εισάγονται αντιγόνα στον οργανισμό αλλά συνθετικά μόρια mRNA, στα οποία έχουν αποθηκευθεί οδηγίες για την σύνθεση πρωτεϊνών από τον οργανισμό, που λειτουργούν ως αντιγόνα. Στην περίπτωση των εμβολίων εναντίον του κορωνοϊού (SARS-COV-2) με την εισαγωγή του συνθετικού mRNA τα ανθρώπινα κύτταρα «εξαναγκάζονται» στην σύνθεση, μέσω των ριβοσωμάτων,  πρωτεϊνών του κορωνοϊού, που αναγνωρίζονται από τον ανθρώπινο οργανισμό ως αντιγόνα, με αποτέλεσμα την διέγερση του μηχανισμού παραγωγής αντισωμάτων εναντίον τους. Αυτός είναι σε γενικές γραμμές ο σχεδιασμός δημιουργίας του νέου εμβολίου, χωρίς να αναφερθώ στα επί μέρους προβλήματα που ανέκυψαν και τελικά αντιμετωπίσθηκαν με επιτυχία.

       Με τον εμβολιασμό με συνθετικό mRNA, που περιέχει την απαραίτητη πληροφορία για την σύνθεση πρωτεϊνών του ιού, δεν απαιτείται πλέον η καλλιέργεια του παθογόνου παράγοντα και η απομόνωση αντιγόνων, με αποτέλεσμα την σημαντική επιτάχυνση της όλης διαδικασίας ανάπτυξης του εμβολίου και των επιβαλλόμενων δοκιμών του.  Η τεχνολογία αυτή που σχεδιάστηκε για την παραγωγή εμβολίου, για την αντιμετώπιση μιας συγκεκριμένης λοίμωξης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για μια άλλη εντελώς διαφορετική λοίμωξη,

αρκεί να γίνει η σύνθεση ενός νέου μορίου mRNA που περιέχει οδηγίες για την σύνθεση από τον οργανισμό ενός νέου αντιγόνου. Ας σημειωθεί ότι τα νέα εμβόλια είναι πολύ πιο ακίνδυνα από τα συμβατικά εμβόλια που έχουν σώσει και σώζουν εκατοντάδες εκατομμύρια ανθρώπων.

       ΣΗΜΕΙΩΣΗ 1: Μια πρόσφατη τεχνολογία που έχει αρκετές ομοιότητες με την τεχνολογία του «συνθετικού mRNA», είναι τα «αντιπληροφοριακά ολιγονουκλεοτίδια» ή «συμπληρωματικά ολιγονουκλεοτίδια» (antisense oligonucleotide) ή «παρεμβολή RNA»  (RNAi interference). Με την τεχνολογία αυτή εισάγονται στον οργανισμό, που πάσχει από μια σοβαρή ασθένεια (π.χ. καρκίνος, λοιμώδης νόσος, καρδιαγγειακή νόσος, νευροεκφυλιστική διαταραχή κ.ά.), λόγω ελαττωματικής πρωτεΐνης (που οφείλεται σε μεταλλάξεις των αντίστοιχων γονιδίων), συμπληρωματικές (αντιπληροφοριακές) συνθετικές μονόκλωνες αλυσίδες ολιγονουκλεοτιδίων, αποτελούμενες από 20-30 νουκλεοτίδια. Η σύνδεση του ολιγονουκλεοτιδίου με την αντίστοιχη συμπληρωματική ακολουθία του mRNA προκαλεί αδρανοποίηση του τελευταίου, διακοπή της μετάφρασης στα ριβοσώματα και σίγηση της έκφρασης του ελαττωματικού γονιδίου.

       ΣΗΜΕΙΩΣΗ2: Μεταξύ των διαφόρων θεωριών συνωμοσίας, που βρίσκουν πρόσφορο έδαφος στους μη σκεπτόμενους και αφελείς Έλληνες, είναι και η γελοία πρόταση ότι το εμβόλιο θα καταστήσει τους εμβολιαζόμενους ζόμπι των ισχυρών. Προ ημερών άκουσα μια συνέντευξη του Μητροπολίτη Μόρφου της Κύπρου. Ο εν λόγω ισχυρίσθηκε ότι στο νέο εμβόλιο οι ΗΠΑ, Κίνα, Ρωσία, Γερμανία κ.ά. έχουν τοποθετήσει ένα τσιπάκι, με το οποίο, όπως είπε, οι πολίτες θα καταστούν υποχείρια, ρομπότ και εκτελεστές εντολών των ισχυρών της Γης. «Θου Κύριε φυλακήν τω στόματί μου».

Μιχαήλ  Γ.  Λουκάς, Ομότιμος Καθηγητής Γενετικής, π. Πρύτανις ΓΠΑ