Międzynarodowy Instytut Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie (IIMCB) dokonał przełomu w dziedzinie terapii mRNA. Badania zespołu pod kierunkiem prof. Andrzeja Dziembowskiego i dr hab. Seweryna Mroczka opisują mechanizm, który może zwiększyć skuteczność szczepionek i leków opartych o technologię mRNA. Wyniki opublikowano w kwietniu 2025 roku na łamach czasopisma „Nature”, co stanowi jedno z najważniejszych osiągnięć polskiej nauki biologiczno-medycznej w XXI wieku.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak enzym TENT5A wpływa na stabilność i skuteczność terapii mRNA.
- Dlaczego makrofagi odgrywają kluczową rolę w odpowiedzi immunologicznej na szczepionki mRNA.
- Na czym polega przełomowe polskie odkrycie opublikowane w „Nature” i jakie może mieć znaczenie dla przyszłości medycyny.
- Jakie znaczenie ma ogon poli(A) w mRNA oraz w jaki sposób jego wydłużanie może „wydłużyć życie” terapeutycznej cząsteczki.
TENT5A – enzym, który „wydłuża życie” cząsteczek mRNA
Badacze z IIMCB jako pierwsi na świecie opisali kluczową rolę enzymu TENT5A w wydłużaniu ogona poli(A) cząsteczek mRNA. Dotychczas przyjmowano, że ogony poli(A) mogą się jedynie skracać, co ograniczało czas działania terapeutycznego mRNA w organizmie. Tymczasem polski zespół udowodnił, że enzym TENT5A może ten ogon wydłużać, stabilizując mRNA i umożliwiając dłuższą oraz bardziej efektywną produkcję antygenów.
Dotąd zakładano, że ogon może się tyko skracać. Jego wydłużanie jest jak odwrócenie klepsydry – „kupuje” dodatkowy czas, dzięki czemu mRNA działa znacznie dłużej w komórkach – tłumaczy dr Paweł Krawczyk z zespołu prof. Dziembowskiego.
Rola makrofagów w skuteczności szczepień
Wyniki badań pokazują, że makrofagi – komórki układu odpornościowego – są głównym „adresatem” mRNA w szczepionkach. To właśnie one pobierają mRNA i produkują zapisane w nim antygeny, które uczą organizm rozpoznawania wirusa.
Zespół IIMCB wykazał również, że wydłużanie ogona poli(A) przez TENT5A zachodzi właśnie w makrofagach, co dodatkowo potwierdza ich kluczową rolę. Brak tego enzymu obniża odpowiedź immunologiczną, co może mieć znaczenie w dalszych badaniach nad skutecznością szczepień.
Nowoczesne technologie w badaniach mRNA
W analizach zastosowano sekwencjonowanie nanoporowe – technologię umożliwiającą bezpośredni odczyt sekwencji terapeutycznego mRNA, w tym ogonów poli(A). Zespół opracował także dedykowane oprogramowanie do analizy metabolizmu cząsteczek mRNA. Dzięki temu możliwe było zidentyfikowanie tempa, w jakim mRNA ulega degradacji oraz mechanizmów odpowiadających za jego stabilizację.
Szansa dla przyszłych terapii nowotworowych i zakaźnych
Według prof. Dziembowskiego odkrycie ma potencjał do zastosowania nie tylko w szczepionkach, ale też w innych formach terapii mRNA – m.in. przeciwnowotworowych. Wraz z zespołem planuje wykorzystać wyniki badań w ramach Wirtualnego Instytutu Badawczego finansowanego z Funduszu Polskiej Nauki.
Polacy docenieni przez „Nature” – pierwsza taka publikacja w XXI wieku
Droga do publikacji była długa – prace rozpoczęły się jeszcze w trakcie pandemii w 2021 roku, a artykuł przeszedł przez liczne poprawki i dodatkowe eksperymenty. To pierwsza publikacja w dziedzinie nauk o życiu w „Nature” w XXI wieku, przygotowana w całości przez polskie instytucje naukowe. W badaniach uczestniczyli również specjaliści z Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego oraz Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN.
Pełny artykuł w Nature dostępny jest na stronie: https://www.nature.com/articles/s41586-025-08842-1
Nowy kierunek kształcenia: leki biologiczne
Na bazie doświadczeń i wyników badań, od roku akademickiego 2025/2026 na Uniwersytecie Warszawskim ruszy nowy kierunek studiów magisterskich – Leki Biologiczne (Biological Therapeutics). Kierunek powstał we współpracy z IIMCB i ma na celu kształcenie przyszłych specjalistów w zakresie biotechnologii, leków biologicznych i terapii mRNA.
Główne wnioski
- Enzym TENT5A wydłuża ogon poli(A) cząsteczek mRNA, co znacząco zwiększa ich stabilność i skuteczność działania w komórkach.
- Makrofagi to główne komórki, które pobierają mRNA ze szczepionek – to one odpowiadają za produkcję antygenów po podaniu preparatu.
- Publikacja polskich naukowców w „Nature” to pierwsze takie osiągnięcie w XXI wieku zrealizowane wyłącznie przez krajowe instytucje naukowe.
- Wyniki badań umożliwiają opracowanie nowej generacji terapii mRNA – skuteczniejszych leków przeciwnowotworowych i szczepionek.
Źródło:
- iimcb.gov.pl
