המדען ברני גרהאם ענה לטלפון במשרדו הביתי ברוקוויל, מרילנד, באחר צהריים אחד בראשית נובמבר. במשרד הזה הוא עבד ללא הרף במשך רוב עשרת החודשים האחרונים, כדי לפתח חיסון שיביס את הנגיף הקטלני.
כתבות נוספות באתר מקור ראשון:
– מדוע אין צעדים משמעתיים נגד דינה זילבר?
– שוב: דחייה בהצבעה לפיזור הכנסת
– הקריירה של מזוז: הגנה על בתי מחבלים ועקירת גוש קטיף
על הקו היה הבוס של גרהאם במכונים הלאומיים לבריאות בארה"ב, ובפיו חדשות מוקדמות ששאר העולם ישמע למחרת בבוקר: ניסוי נרחב הוכיח את יעילותו של חיסון נגד נגיף הקורונה של חברת התרופות פייזר וחברת הביוטכנולוגיה הגרמנית ביונטק, שעושה שימוש בטכנולוגיה גנטית חדשה ובחלבון שעיצבו גרהאם ושותפיו.
משמעות החדשות הייתה ברורה לגרהאם מיד: ייתכן שעד סוף השנה יהיו בידינו שני חיסונים יעילים, לא אחד. אם החיסון של פייזר עבד היטב, יש סיכוי טוב גם לחיסון שפתחה חברת הביוטכנולוגיה מודרנה. שני הפיתוחים השתמשו בחלבון שמעבדתו של גרהאם סייעה לעצב, ובטכנולוגיה חדשנית שטרם פותח בעזרתה טיפול שאושר בניסויים.
במשך חודשים אנשים שאלו את גרהאם על הלחץ שחש כשהיה בחוד החנית של המאמץ להמציא את הכלים שיוכלו לסיים את המגפה. הוא היה עסוק מכדי לחשוב על זה הרבה; חופשת הקיץ שלו התבטאה בכך שהפחית את עבודתו ל־40 עד 50 שעות בשבוע. אולם החדשות שחררו בו גל של רגשות שהפתיעו אפילו אותו. הוא בכה. נכדיו, בני חמש עד 13, פרצו למשרדו יחד עם בנו: הם חשבו שקרה אסון נוראי.
העולם תולה תקוות זה זמן רב במאמץ לפתח חיסון נגד נגיף הקורונה, ושני מועמדים הובילו במרוץ: האחד של מודרנה, האחר של פייזר וביונטק. שניהם היו הימור מהיר אך מסוכן, אפילו שנוי במחלוקת, המבוסס על טכנולוגיה רפואית מבטיחה אך ניסיונית.
ההימור הנכון
ארה"ב החליטה לתמרץ סוג של חיסון שמעולם לא הופץ מלבד בניסויים קליניים; בימים הקרובים צפויים המפקחים האמריקניים להעניק לחיסונים הללו אור ירוק, והיכולת לתכנן חיסונים כאלה במדויק עשויה להתברר כתוצאה החיובית של המגפה. פריצת הדרך עשויה להאט, להחליש ואף לחסל את המגפה במהלך החורף והחודשים שאחריו, אך גם לסלול את הדרך לחיסונים וטיפולים יעילים ביותר למחלות אחרות.
פיתוח חיסון נמשך בדרך כלל שנים רבות. פיתוח חיסוני הקורונה ב־11 החודשים האחרונים יוצר מודל חדש שיסייע במאבק בנגיפים נוספים בעתיד. אך זה לא קרה בזכות רגע הארה פתאומי, אלא תוצאה של פיתוח קווי מחקר שהתקדמו כבר שנים, הרחק מאור הזרקורים של משבר בינלאומי.
גרהאם הוא סגן המנכ"ל במרכז לחקר החיסונים, פרי יוזמתו של פאוצ'י, מנהל המכון הלאומי לאלרגיות ולמחלות זיהומיות. המרכז נוסד בשנת 1997 כדי להפגיש בין מדענים ורופאים שמטרתם להביס מגפות, והתמקד במיוחד ב־HIV, הנגיף הגורם למחלת האיידס. הרבה לפני המגפה הנוכחית, גרהאם עבד עם עמיתים שם ובאקדמיה כדי ליצור גרסת תלת־ממד מדויקת במיוחד של החלבונים הקוצניים והבולטים מעל פני השטח של נגיפי הקורונה.
כתבי עת מדעיים דחו את מחקריו חמש פעמים, משום שמבקרים פקפקו בחשיבותם. אבל המעבדה שלו שיתפה פעולה עם אחת החברות, מודרנה, שפעלה לפיתוח טכנולוגיית חיסונים מהירה וגמישה, בתקווה שהמדע יהיה מוכן להגיב כאשר תופיע מגפה. ואז פרצה הקורונה. "אנשים שומעים על התקדמות החיסון וחושבים שמישהו פשוט חשב על זה באותו לילה. אבל זה סיפור יפה על מחקר בסיסי", אומר פאוצ'י. "זה היה מסוכן, כי טכנולוגיית החיסון חדשה. ידענו שתהיה התנגדות. אולם הראיות הן שזו הצלחה מסחררת".
פיתוח החיסונים החל הרבה לפני שדלקת ריאות מסתורית הופיעה בווהאן שבסין בסוף השנה שעברה. מאז 1961 מדענים ידעו מהו RNA שליח (mRNA), החומר הגנטי שלוקח את ההוראות שרשומות בדנ"א ומספק אותן ל"מפעלי חלבונים" בתאי הגוף. RNA שליח, רכיב רב־עוצמה באבני היסוד של החיים, הוא סוס עבודה בלתי יציב ונוטה להתכלות.
כבר לפני שנים היו מדענים שהאמינו שאפשר להשתמש בתהליך התאי הבסיסי הזה לצורכי רפואה. בשנת 1990, מדענית ילידת הונגריה באוניברסיטת פנסילבניה, קטלין קריקו, חזתה באוזני עמיתה, רופא מנתח, כי עבודתו תיעשה בלתי רלוונטית במהרה ותוחלף בטיפולי RNA. באותה שנה צוות של אוניברסיטת ויסקונסין הדהים את העולם המדעי במאמר שהראה שאפשר להזריק קטע של RNA לעכברים ולהפוך את תאי השריר שלהם למפעלים שמייצרים חלבונים לפי דרישה.
משמעות הדבר הייתה ש־RNA שליח עשוי להפוך לכלי רפואי רב־עוצמה. הוא יכול לקודד שברי נגיף כדי ללמד את המערכת החיסונית להתגונן מפני פתוגנים. הוא יכול גם ליצור חלבונים שלמים שחסרים או פגומים אצל אנשים עם מחלות גנטיות הרסניות, כגון סיסטיק פיברוזיס. אבל תחילה היו כל מיני בעיות מעשיות שזקוקות לפתרון. המדענים התקשו להחדיר RNA לתאים, מכיוון שהוא שברירי מאוד; כשהצליחו בכך, הם גילו עד מהרה שה־RNA גרם לתגובה דלקתית.
שיחה ידידותית בסוף שנות התשעים הובילה לפריצת דרך גדולה. קריקו, שעבדה במחלקה הנוירוכירורגית באוניברסיטת פנסילבניה, ניסתה להשתמש ב־RNA לטיפול בשבץ מוחי. היא סיפרה לדרו ויסמן, אחד מעמיתיה, על המולקולה. ויסמן בחן במעבדתו של פאוצ'י במכון הבריאות הלאומי את תאי החיסון המעורבים בתגובות לחיסונים.
הוא שאל את קריקו אם היא יכולה להכין קצת RNA לחיסון נגד HIV שהוא מנסה לפתח. היא עשתה זאת, והוא גילה שה־RNA גורם לתגובה דלקתית: עכברים שהזריקו להם RNA שליח סבלו מאינספור תופעות לוואי, מחולשה ואובדן תיאבון ועד מוות.
השניים החלו לבחון דרכים להתגבר על הבעיות. אבל לדברי ויסמן, "חברות ביוטכנולוגיה וחברות תרופות לא התעניינו" כשביקשו מהן מימון: "הן אמרו ש־RNA שברירי מדי ולא רצו לעבוד איתו".
בשנת 2005, השניים גילו דרך לשנות את אחת מאותיות הקוד של ה־RNA כך שלא יעורר תגובה דלקתית. ויסמן וקריקו הקימו חברה לצורך יישום התגלית, אך בסופו של דבר קריקו עברה לביונטק, חברה גרמנית שעבדה על פיתוח טיפולי RNA. "אמרתי לבעלי כשהחלטתי לנסוע לגרמניה, 'אני רק רוצה לחיות מספיק זמן כדי שאוכל לעזור ל־RNA להגיע לחולה'", סיפרה קריקו. "'אני רוצה לראות לפחות אדם אחד שייעזר בטיפול הזה'".
במקביל, מדענים פיתחו דרכים לכמוס ולהעביר מולקולות גדולות ומסורבלות החל משנות השישים. הטכנולוגיה הבשילה במשך עשרות שנים, ועוררה תקוות שאפשר יהיה להשתמש בה כדי להעביר סוגים חדשים לגמרי של תרופות לתאים. אך ה־RNA השליח היה אתגר גדול יותר מיעדים אחרים.
"זו מולקולה גדולה הרבה יותר, ויציבה פחות", אמר רוברט לנגר, מהנדס ביולוגי במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT) ומייסד שותף של מודרנה.
אוגור סאהין, מנכ"ל ביונטק, אמר שהתרגש מאוד כשהוא ועמיתיו פיתחו בשנת 2016 חלקיק ננו שיאפשר להעביר RNA שליח לסוג תאים מיוחד שיכול לקחת את הקוד ולהפוך אותו לחלבון כדי לעורר את המערכת החיסונית. התיאוריה שלהם הייתה המפתח לשימוש בכמות זעירה של חומר – כל מנה של חיסון mRNA שהחברה שלו פיתחה נגד נגיף הקורונה מסתמכת על כמות שהיא בערך חמישית ממשקלו של סנט כדי לעורר תגובה חיסונית חזקה. ההצלחה של חיסוני RNA שליח נולדה מאינספור שיפורים שהפכו רעיון ביולוגי מפתה לטכנולוגיה מועילה, אומר סאהין: "זה תחום שנהנה ממאות המצאות".
הפלטפורמה שהחיסון לקורונה משתמש בה נבחנה במשך שנים, אך רק לאחרונה בניסויי חיסונים נגד קורונה. עוד לפני הופעתו של נגיף הקורונה, הטכנולוגיה הגיעה לנקודת מפנה. היה נראה שזו שאלה של זמן עד שתתחיל להשפיע על הרפואה. "זה חדש בשבילכם", אומר פולר. "אבל בשביל חוקרים בסיסיים עבר מספיק זמן… עוד לפני הקורונה כולם דיברו כל הזמן על RNA, RNA, RNA".
אגדת תרופות
כל החיסונים מבוססים על אותו רעיון בסיסי: הכשרת המערכת החיסונית לחסימת נגיף. חיסונים מיושנים עושים זאת בהזרקת נגיפים מתים או מוחלשים. חיסונים חדשים יותר משתמשים בפיסות ייחודיות של הנגיף, כמו חלבונים חיצוניים, כדי ללמד את המערכת. לטכנולוגיות הגנטיות העדכניות ביותר, כמו RNA שליח, לא לוקח זמן רב להתפתח מכיוון שלא צריך ליצור חלקיקי נגיף במעבדה: די בקוד גנטי המורה לתאים לבנות בעצמם את החלבונים האופייניים לנגיף.
לשם כך, על המדענים לבחור איזה חלק בנגיף יש להציג למערכת החיסונית. חיסון המבוסס על צורה לא נכונה עלול להכשיר את המערכת החיסונית להיות "שריף" בלתי יעיל, שלעולם לא יעצור את האנרכיסטים או הפורצים לפני שיזרעו הרס.
נגיפי קורונה נראו כמטרה חשובה. תסמונת הנשימה החריפה החמורה (SARS) פרצה בשנת 2003. תסמונת הנשימה של המזרח התיכון (MERS) פרצה בשנת 2012. לגרהאם וג'ייסון מקללן, ביולוג מאוניברסיטת טקסס באוסטין, היה ברור שנגיפי קורונה חדשים עוברים מחיות לבני אדם בערך פעם בעשור, והם החליטו להתכונן לקראת הנגיף הבא.
כשעמית פוסט־דוקטורט במעבדה של גרהאם עלה לרגל למכה וחזר מערב הסעודית עם דלקת בדרכי הנשימה, גרהאם ועמיתיו שמחו לגלות שהנגיף שלקה בו לא היה מרס אלא HKU1 – נגיף קורונה שגורם לתסמיני הצטננות. הוא היה מטרד בלבד, בניגוד לדלקת ריאות קטלנית; לכן היה קל יותר לעבוד איתו במעבדה, מכיוון שחוקרים לא נדרשו לעטות שכבות של ציוד מגן ולעבוד בלחץ אוויר גבוה. אם יצליחו להבין כיצד לייצב את החלבונים לחיסון נגד HKU1, הם יוכלו להשתמש בתובנות כדי לעשות את אותו הדבר גם עם נגיפי קורונה אחרים.
מחקריהם הראו כי החלבון הקוצני הבולט ממעטפת נגיף הקורונה התקפל כמו אוריגמי, מצורה של נעץ לפני ההתמזגות עם התא לצורה דמוית מוט לאחר ההתמזגות. הם רצו שמערכת החיסון תלמד לזהות את "קוצן" הנעץ, ולשם כך הטיל מקללן על מדען במעבדתו לזהות מוטציות גנטיות שיכולות לעגן את החלבון בתצורה הנכונה. זה היה תהליך קפדני שערך המדען ניאנשואנג ואנג, שעובד כיום בחברת הביוטכנולוגיה רג'נרון. לאחר שניסה מאות מוטציות גנטיות, הוא מצא שתיים שעבדו.
חמישה כתבי עת דחו את הממצא ופקפקו במשמעותו, אך המחקר פורסם לבסוף בשנת 2017. "באותה תקופה אנשים בדרך כלל אמרו 'נגיפי הקורונה אינם עניין גדול'", אומר ואנג. "הם לא הבינו שזו יכולה להיות טכנולוגיה נהדרת כדי למנוע מגפה נוספת".
בחורף שעבר, כשגרהאם שמע דיבורים על נגיף קורונה חדש בסין, הוא איחד מחדש את הקבוצה. לאחר שהגנום של הנגיף פורסם ברשת בידי מדענים סינים, המעבדות בטקסס ובמרילנד תכננו חיסון, תוך שימוש במוטציות המייצבות ובידע שצברו משנים של מחקר בסיסי. העבודה נמשכה סוף שבוע אחד בלבד, בזכות העבודה הממושכת לפני כן.
עירויים אדירים
אך החלבון המיוצב היה רק פיסה אחת של החיסון. גרהאם נזקק לטכנולוגיה שתוכל להעביר אותו לגוף. הוא כבר עבד עם מודרנה, תוך שימוש בטכנולוגיית ה־RNA שליח שלה, כדי ליצור חיסון נגד נגיף אחר, ניפה, כחזרה גנרלית לקראת מגפה אמיתית. מודרנה והמוסד הלאומי לבריאות הניחו בצד את פרויקט ניפה, והחליטו לעבוד על חיסון נגד קורונה.
ב־13 בינואר הצוות מחברת מודרנה כבר עסק בתרגום החלבון המיוצב לפלטפורמה שלהם. החברה הייתה מסוגלת לייצר את החיסון כמעט מיד, בגלל הניסיון בייצור חיסונים ניסיוניים לסרטן הכוללים נטילת דגימות גידול ופיתוח חיסונים מותאמים אישית בתוך 45 יום.
חיסוני הקורונה, אם יפעלו היטב באוכלוסייה, כבר נראים כמו אגדה בעולם התרופות. העולם עמד בפני איום שאין שני לו, והחברות זינקו למאבק. פייזר הקדישה 2 מיליארד דולר למאמץ.
עירויים אדירים של כספי ממשלה סייעו בהסרת הסיכונים הכספיים שעמדו בפני מודרנה. אך העולם חב רבות גם למדענים מחוץ לחברות הללו, בממשל ובאקדמיה, שרדפו אחר רעיונות חשובים גם כאשר העולם פקפק בהם. חלק מהמדענים הללו יתוגמלו כי המצאותיהם משולבות בחיסונים החדשים, שעשויים להציל את העולם.
מנהלי חברות תרופות נעשים מיליארדרים; גם מדענים רבים חושבים שהוגן להרוויח כסף מהמצאות. אולם המעבדה של מקללן באוניברסיטת טקסס גאה בכך שהעניקה רישיון ללא תמלוגים לגרסה חזקה עוד יותר של החלבון שפיתחה, כדי לשלב אותו בחיסונים במדינות מתפתחות. ויסמן, שעוקב בציפייה דרוכה אחר התקדמות חיסוני ה־RNA, מאושר מההצלחה הראשונית.
"הם משתמשים בטכנולוגיה שקריקו ואני פיתחנו", הוא אומר. "אנחנו מרגישים שזה החיסון שלנו, ואנחנו נרגשים להפליא מההתקדמות ומהשימוש בחיסונים כדי להיפטר מהמגפה הזו".
גרהאם ענייני, מקצר בדברים, ועובר במהירות לדבר על העבודה העצומה שנותרה עוד. יש ליצר את החיסון בייצור המוני, להפיצו ברחבי העולם ולחלק אותו באוכלוסייה, כדי לצמצם את הסבל ולפזר את הערפל שהמגפה הזו הטילה על כל היבט בחיי היומיום.
נכדתו בת החמש שמעה לאחרונה את המשפחה מדברת על "שיבה למצב הנורמלי" אם החיסון יצליח. "היא הרימה את מבטה ואמרה 'מה הם חיים נורמליים, למה אתם מתכוונים בזה?'", אמר גרהאם. "חצי מהחיים שהיא זוכרת התנהלו ככה".
