Возможность создания вакцины от Covid-19 привела к тому, что в этом году инвесторы увеличили стоимость акций Moderna более чем в три раза, в результате чего рыночная капитализация компании составила около 28 миллиардов долларов — поразительная сумма для компании, у которой нет продуктов. Акции BioNTech выросли более чем в два раза. Третья компания, разрабатывающая вакцину от Covid-19 на основе мРНК, CureVac AG, заявила, что рассматривает возможность первичного публичного размещения акций. И Стефан Бансель, генеральный директор Moderna, и Угур Шахин, его менее заметный коллега из BioNTech, стали мультимиллиардерами.
Интерес к мРНК не ограничивается пандемией. Сторонники этой технологии надеются, что она может стать универсальной платформой для создания вакцин от других трудноизлечимых инфекций, а также персонализированных препаратов для лечения рака и даже сердечно-сосудистых заболеваний. «Это важный момент для мРНК-терапии в целом, потому что теперь это слово у всех на слуху и все о нем знают», — говорит Деррик Росси, биолог, специализирующийся на стволовых клетках, который был соучредителем Moderna в 2010 году, но больше не связан с компанией. «Для Moderna это первый выход на мировую арену».
Интерес к использованию генетического материала для превращения клеток организма в фабрики по производству вакцин возник после серии экспериментов в начале 1990-х годов. В 1993 году исследователи из Merck & Co. ввели лабораторным мышам петли ДНК, содержащие инструкции по производству белков гриппа. К удивлению учёных, у мышей выработался иммунный ответ, который защищал их от гриппа. Эта концепция, настолько изящная, что казалась почти слишком простой для того, чтобы быть правдой, вызвала всплеск интереса среди специалистов по вакцинам.
Но хотя ДНК-вакцины работали на животных, они не были успешными в первоначальных испытаниях на людях. Было трудно ввести достаточное количество ДНК в клетки человека, и когда ученые преодолели это, вакцины оказались менее эффективными, чем требовалось. (Они были опробованы при самых сложных заболеваниях, включая ВИЧ.) На протяжении многих лет продолжались исследования ДНК-вакцин, но ни одна из них не поступила на рынок для людей. Inovio Pharmaceuticals Inc., темная лошадка в гонке производителей вакцин против Covid-19, тестирует подход, основанный на ДНК. С помощью портативного устройства на кожу после инъекции подаются электрические импульсы, которые открывают отверстия в клеточных мембранах и пропускают больше ДНК.
В течение многих лет большинство исследователей не задумывались об использовании матричной РНК в качестве вакцины или терапевтического средства, несмотря на её тесную связь с ДНК. Когда организму требуется больше белка, матричная РНК переносит необходимый генетический код из ДНК на белковые «фабрики» по всей клетке. Но в отличие от ДНК, которая является стабильной молекулой, матричная РНК очень хрупкая. Многочисленные ферменты, присутствующие в организме, расщепляют её. Что ещё хуже для исследователей вакцин, иммунная система очень бдительно относится к чужеродной РНК, распознавая и уничтожая её до того, как она сможет запустить процесс производства белка. В 1990-х годах «мы и представить себе не могли, что это возможно», — говорит Барни Грэм, заместитель директора Центра исследований вакцин при Национальном институте аллергии и инфекционных заболеваний.
«Мне было совершенно ясно, что однажды эта технология может быть использована во время потенциальной вспышки заболевания»
Несколько учёных-одиночек годами занимались разработкой мРНК-терапии. В 2005 году исследователи из Пенсильванского университета Каталин Карико и Дрю Вайсман обнаружили, что небольшая модификация молекулы мРНК может ослабить иммунную реакцию, что значительно упрощает её использование в лекарствах или вакцинах. (С тех пор учёные нашли способы снизить уязвимость мРНК в организме, защищая её от ферментов с помощью липидных наночастиц.) Они подали заявку на патент и основали компанию, но университет, у которого были права на патент, выдал лицензию на него третьей стороне. Moderna приобрела известность, используя аналогичный подход. Этот опыт до сих пор раздражает Карико, которая ушла из Пенсильвании ради работы в BioNTech в 2013 году. “Моя наука и моя работа не считались важными, и я не была признана”, - говорит она. “Никому не было дела”.
Эта идея стала привлекать больше внимания в 2010 году, когда Росси, работавший тогда в Гарвардской медицинской школе, использовал модифицированную мРНК для преобразования клеток кожи в стволовые клетки. Почувствовав большие коммерческие перспективы, он обратился к своему коллеге из Гарварда Тимоти Спрингеру, который в 1999 году заработал 100 миллионов долларов, продав первую основанную им биотехнологическую компанию. Спрингер познакомил Росси с венчурной компанией Flagship Pioneering, которая в 2010 году основала Moderna, а в следующем году начала свою деятельность. Он также привлёк Роберта Лангера, инженера-химика из Массачусетского технологического института, который был соучредителем многих других компаний. Лангер стал соучредителем и членом совета директоров. (Спрингер, вложивший в Moderna 5 миллионов собственных средств, заработал 400 миллионов, когда компания вышла на биржу в конце 2018 года. Его доля сейчас стоит около 1 миллиарда долларов, а доля Лангера — около 900 миллионов долларов.)