Ο έλληνας επιστήμονας που άνοιξε τον δρόμο για τα εμβόλια

Προσφάτως ο 86χρονος Γρηγόριος Γρηγοριάδης έλαβε στη Βρετανία όπου ζει τα τελευταία 50 και πλέον χρόνια την πρώτη δόση του εμβολίου των Pfizer/BioNtech ενάντια στον νέο κορωνοϊό – χωρίς μάλιστα να εμφανίσει την παραμικρή παρενέργεια. Σημαντικό, θα πείτε, όπως για κάθε άνθρωπο, όπου και αν ζει, αφού ο εμβολιασμός του καθενός ανά τον κόσμο μάς φέρνει όλους πιο κοντά στην πολυπόθητη στιγμή που θα ελευθερωθούμε από την πρωτόγνωρη πανδημία την οποία αντιμετωπίζουμε. Ωστόσο υπάρχει μια ειδοποιός διαφορά σε ό,τι αφορούσε το «τσίμπημα» του κυρίου Γρηγοριάδη σε σύγκριση με εκείνα όλων των υπολοίπων ανθρώπων ανά τον πλανήτη: χωρίς την καίρια επιστημονική συμβολή αυτού του ομότιμου πλέον καθηγητή Βιοχημείας στο University College του Λονδίνου πριν από μισό αιώνα, κανένας – ούτε ο ίδιος ο κ. Γρηγοριάδης – δεν θα είχε εμβολιαστεί με το προηγμένο mRNA εμβόλιο, αφού εκείνος ήταν που έθεσε σε μεγάλο βαθμό τις βάσεις για την επιτυχή ανάπτυξή του! Με ποιον τρόπο; Ηταν ο επιστήμονας που πρώτος ανακάλυψε τη μέθοδο χρήσης των λιποσωμάτων, μικρών λιπιδικών σφαιρών, ως «οχημάτων μεταφοράς» ευάλωτων φαρμάκων και εμβολίων εντός του ανθρώπινου οργανισμού – και το mRNA είναι ένα άκρως ευάλωτο «φορτίο» για μεταφορά το οποίο χωρίς το κατάλληλο «όχημα» καταστρέφεται εν ριπή οφθαλμού. Ο καθηγητής Γρηγοριάδης μίλησε στο ΒΗΜΑScience από το σπίτι του, στο Νόρθγουρντ του Μίντλσεξ, για τους «Δούρειους ίππους» του που δίνουν υπόσχεση ότι θα κάνουν την ανθρωπότητα στο μέλλον να «αλώσει» την… ιογενή Τροία, για το πώς αισθάνεται που έχει βάλει το δικό του «λιθαράκι» στον αγώνα ενάντια στην κορωνο-πανδημία, αλλά και για τις προβλέψεις του σχετικά με το πότε θα αφήσουμε πίσω μας τον… μικροσκοπικό εφιάλτη με τις τεράστιες συνέπειες παγκοσμίως.

O ομότιμος καθηγητής Βιοχημείας του UCL Γρηγόριος Γρηγοριάδης

Οι ανακαλύψεις πριν από 50 χρόνια

Οπως μας εξιστόρησε ο καθηγητής, ξεκίνησε την έρευνα επάνω στη χρήση των λιποσωμάτων ως «οχημάτων μεταφοράς» φαρμάκων πριν από 50 έτη. «Σκεφτήκαμε τα λιποσώματα καθώς είναι φτιαγμένα από τα ίδια υλικά με τις κυτταρικές μεμβράνες – διαθέτουν ένα υδάτινο κέντρο που περιβάλλεται από στιβάδες λιπιδίων – και αρχίσαμε να τα μελετάμε ως υποψήφιους μεταφορείς φαρμάκων με τη βιοχημικό Μπρέντα Ράιμαν στην Ιατρική Σχολή του Royal Free Hospital στο Λονδίνο. Το πρώτο σχετικό άρθρο εμφανίστηκε το 1971. Τρία χρόνια αργότερα, το 1974, σε συνεργασία με τον Αντονι Αλισον από το Κλινικό Ερευνητικό Κέντρο του Νοσοκομείου Nόρθγουιρκ Παρκ στο Χάροου του Λονδίνου δημοσιεύσαμε μελέτη στην επιθεώρηση «Nature» σχετικά με τη χρήση λιποσωμάτων ως οχημάτων μεταφοράς στα εμβόλια. Ωστόσο όταν έκανα αυτές τις ανακαλύψεις δεν πίστευα ότι θα είχαν τόσο μεγάλη σημασία για την επιστήμη. Νιώθω πολύ χαρούμενος που η δουλειά μας τόσα χρόνια πριν συμβάλλει αυτή τη στιγμή στην αντιμετώπιση μιας πρωτόγνωρης πανδημίας».

Αρχικώς η ερευνητική δουλειά του καθηγητή Γρηγοριάδη επάνω στα λιποσώματα στόχευε, όπως μας πληροφόρησε, στην ανάπτυξη συστημάτων που θα μπορούσαν να φθάσουν στο ήπαρ για τη θεραπεία της νόσου αποθήκευσης γλυκογόνου – πρόκειται για μια νόσο όπου εμφανίζεται διαταραχή του μεταβολισμού του γλυκογόνου το οποίο συσσωρεύεται στο ήπαρ εξαιτίας της έλλειψης ενός ενζύμου, με αποτέλεσμα να εμφανίζεται ηπατομεγαλία καθώς και καθυστέρηση της σωματικής και της κινητικής ανάπτυξης κατά την παιδική ηλικία. «Αρχικώς σκέφτηκα να χρησιμοποιήσω μικροκάψουλες από νάιλον για τη μεταφορά εντός του οργανισμού των ασθενών του απαραίτητου ενζύμου του οποίου εμφάνιζαν έλλειψη. Ωστόσο απέρριψα αυτή την ιδέα καθώς το συγκεκριμένο υλικό δεν είναι βιοδιασπώμενο. Στη συνέχεια έμπνευση αποτέλεσε η εργασία ενός άλλου συναδέλφου στο εργαστήριο επάνω στα λιποσώματα. Τότε αποφασίσαμε με τη δρα Ράιμαν να προσπαθήσουμε να χρησιμοποιήσουμε τα λιποσώματα ώστε να κλείσουμε εντός τους το ένζυμο και να το μεταφέρουμε με ασφάλεια στο ήπαρ των ασθενών που το είχαν ανάγκη». Η προσπάθεια στέφθηκε με πλήρη επιτυχία. Αποδείχθηκε ότι η ανάμειξη των λιποσωμάτων με νερό στο οποίο ήταν διαλυμένο το ένζυμο οδηγούσε σε «παγίδευση» του ενζύμου μέσα στα λιποσώματα τα οποία μετατρέπονταν σε πλήρως ασφαλή οχήματα μεταφοράς του.

Ιδανική λύση για «ευπαθή φορτία»

Τα λιποσώματα αποτελούν ιδανική λύση για τη μεταφορά φαρμάκων αλλά και εμβολίων, εξήγησε ο καθηγητής. «Εχουν την ιδιότητα να μπορούν να κλείνουν μέσα τους άκρως ευπαθή φορτία, αφού το εσωτερικό τους είναι υδροφοβικό, άρα δημιουργούν μια κάψουλα γύρω από το φορτίο ενώ ταξιδεύουν εντός του οργανισμού. Την ίδια στιγμή όμως το περίβλημά τους είναι υδρόφιλο, γεγονός που τους επιτρέπει να κινούνται άνετα στην κυκλοφορία του αίματος και ως τα σημεία-στόχους. Και όταν παραδώσουν στο σημείο όπου χρειάζεται το πολύτιμο φορτίο, τότε διασπώνται χωρίς να αφήνουν επικίνδυνα κατάλοιπα».

Η σύλληψη αυτή ήταν κομβικής σημασίας για τη μεταφορά πλήθους φαρμάκων αλλά και εμβολίων στον ανθρώπινο οργανισμό – η ανακάλυψη του καθηγητή Γρηγοριάδη οδήγησε μάλιστα στην ανάπτυξη εμβολίου για τη γρίπη αλλά και την ηπατίτιδα Α στα τέλη της δεκαετίας του 1990. «Στην περίπτωση των εμβολίων δείξαμε ότι τα λιποσώματα μπορούν να λειτουργήσουν και ως ανοσοενισχυτικά, αυξάνοντας ως και 100 ή και 200 φορές την αποτελεσματικότητα των εμβολίων μέσω της παραγωγής περισσότερων αντισωμάτων από τον ανθρώπινο οργανισμό».

Οι «απόγονοι» στα κορωνο-εμβόλια

Αυτή η πρωτοποριακή για την εποχή της δουλειά έχει πλέον «απογόνους» οι οποίοι δεν είναι άλλοι από τα συστήματα μεταφοράς που χρησιμοποιούνται σήμερα για την ανάπτυξη πλήθους φαρμάκων αλλά και των προηγμένων mRNA εμβολίων των Pfizer/BionTech και της Moderna που ήδη χορηγούνται ενάντια στον νέο κορωνοϊό ανά τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της χώρας μας.

«Τα λιποσώματα θεωρούνται το πιο επιτυχημένο σύστημα μεταφοράς φαρμάκων και εμβολίων» ανέφερε ο καθηγητής Γρηγοριάδης και προσέθεσε ότι η αρχική έρευνά του οδήγησε σε περαιτέρω μελέτες και σε νέες ανακαλύψεις που σήμερα κινούνται σε επίπεδο… νανοκλίμακας. Οι «απόγονοι» των λιποσωμάτων του έλληνα καθηγητή είναι τα λιπιδικά νανοσωματίδια – «οχήματα μεταφοράς» της τάξεως νανομέτρων – που επιτελούν το καίριας σημασίας έργο της ασφαλούς παράδοσης του εκάστοτε «πακέτου» – ακόμη και πολύ μικρών σε μέγεθος «φορτίων» – εντός του οργανισμού. Σύμφωνα με τον καθηγητή, «σήμερα περισσότερα από 25 φάρμακα, πολλά εκ των οποίων στοχεύουν τον καρκίνο, χρησιμοποιούν τα λιπιδικά νανοσωματίδια για τη μεταφορά της εκάστοτε ουσίας εντός του ανθρώπινου οργανισμού ενώ πολλά άλλα βρίσκονται σε φάση κλινικών δοκιμών. Τα λιπιδικά νανοσωματίδια αποτελούν μια πολύ καλή συνέχεια της τεχνολογίας των λιποσωμάτων που αναπτύξαμε καθώς προσφέρουν νέες δυνατότητες μεταφοράς ακόμη μικρότερων σε μέγεθος ουσιών χωρίς να χάνουν τα πλεονεκτήματα των συστημάτων λιποσωμάτων».

Η νανο-μεταφορά του «εύθραυστου» mRNA

Σε αυτή την τεχνολογία των λιπιδικών νανοσωματιδίων βασίζονται και τα δύο mRNA εμβόλια που χορηγούνται ήδη ενάντια στην COVID-19. Τα εμβόλια αυτά μεταφέρουν εντός των λιπιδικών νανοσωματιδίων συνθετικό αγγελιαφόρο RNA (mRNA), γενετικό υλικό το οποίο περιέχει πληροφορίες σχετικά με την πρωτεΐνη-ακίδα του ιού SARS-CoV-2 – ο ιός φέρει στην επιφάνειά του τέτοιες πρωτεΐνες τις οποίες και χρησιμοποιεί ως «κλειδιά» προκειμένου να ανοίξει τις «πύλες» των ανθρώπινων κυττάρων και να εισέλθει εντός τους. Το mRNA που περιέχει το εμβόλιο παρέχει στον ανθρώπινο οργανισμό τις οδηγίες ώστε να παραγάγει μια μικρή ποσότητα της πρωτεΐνης-ακίδας του ιού, ώστε το ανοσοποιητικό σύστημα να την αναγνωρίσει ως εισβολέα και να δημιουργήσει προστατευτικά αντισώματα εναντίον της.

Ωστόσο το μειονέκτημα του τόσο πολύτιμου mRNA είναι ότι αποτελεί ένα «φορτίο» άκρως «εύθραυστο» – αν κάποιος το εισαγάγει απευθείας στον οργανισμό θα καταστραφεί αμέσως από τα ένζυμά του. Ετσι τα ανθεκτικά λιπιδικά νανοσωματίδια αναλαμβάνουν τον ρόλο του μεταφορέα του mRNA – και όχι μόνο αυτό: τα σωματίδια αυτά λειτουργούν και ως ανοσοενισχυτικά, αυξάνοντας την ανοσοαπόκριση του οργανισμού στο αντιγόνο, όπως ακριβώς είχε ανακαλύψει δεκαετίες πριν ο καθηγητής Γρηγοριάδης! «Τα λιπιδικά νανοσωματίδια που αποτελούν τέκνα της αρχικής τεχνολογίας των λιποσωμάτων παίζουν καταλυτικό ρόλο στην επιτυχία των εμβολίων για τον νέο κορωνοϊό. Χωρίς αυτά δεν θα μπορούσε να επιτευχθεί η ασφαλής μεταφορά του mRNA στον ανθρώπινο οργανισμό αλλά και η πρόκληση ανοσοαπόκρισης θα ήταν πολύ πιο αδύναμη».

Ευρύτερη χρήση στο μέλλον

O καθηγητής Γρηγοριάδης δήλωσε ότι χαίρεται που η επιστημονική σύλληψή του – με τις βελτιώσεις που έγιναν στην πάροδο των ετών από άλλους επιστήμονες – αποτελεί μια σημαντική ελπίδα για να σωθεί η ανθρωπότητα από τον ιογενή εχθρό των ημερών μας. «Χαίρομαι που και εγώ ο ίδιος έλαβα το εμβόλιο της Pfizer, το οποίο έχει αποδειχθεί άκρως αποτελεσματικό, χωρίς να εμφανίσω ούτε μία παρενέργεια – σύντομα θα κάνω τη δεύτερη δόση. Και χαίρομαι που έλαβα ένα εμβόλιο το οποίο κλείνει μέσα του ένα μεγάλο κομμάτι της δικής μου προσφοράς στην επιστήμη. Πρόκειται για μια τεχνολογία που θα έχει ακόμη πιο ευρεία χρήση στα χρόνια που έρχονται – θα συνεχίσει να βελτιώνεται και η προσέγγιση των λιπιδικών νανοσωματιδίων θα είναι ακόμη πιο κοινή στα μελλοντικά εμβόλια αφού είναι εύκολη στην παραγωγή και αποτελεσματική». Από το Λονδίνο με (επιστημονική) αγάπη!

Οι μεταλλάξεις και η συλλογική ανοσία

Ανησυχία προκαλούν το τελευταίο διάστημα σε ό,τι αφορά την αποτελεσματικότητα των εμβολίων για τον νέο κορωνοϊό μεταλλάξεις του ιού που εξαπλώνονται ανά τον κόσμο. Ρωτήσαμε τον καθηγητή Γρηγοριάδη αν πιστεύει ότι μεταλλάξεις σαν τη βρετανική, τη νοτιοαφρικανική και τη βραζιλιάνικη που μας φοβίζουν τόσο θα επιφέρουν ισχυρό πλήγμα στην αποτελεσματικότητα των εμβολίων. «Με δεδομένο ότι τα εμβόλια στοχεύουν πολλές διαφορετικές θέσεις της πρωτεΐνης-ακίδας του ιού, περιλαμβανομένων κάποιων που δεν μεταλλάσσονται συχνά, εκτιμώ ότι τα εμβόλια θα συνεχίσουν να είναι σε μεγάλο βαθμό αποτελεσματικά. Ακόμη όμως και αν χρειαστεί να βγουν νέες εκδόσεις των εμβολίων – κάτι που δεν είναι σπάνιο, για παράδειγμα το εμβόλιο της γρίπης αλλάζει κάθε χρόνο με βάση τα στελέχη του ιού που είχαν κυκλοφορήσει την προηγούμενη περίοδο γρίπης – αυτό θα συμβεί σε σύντομο χρονικό διάστημα. Οι επιστήμονες δεν θα χρειαστεί να ξεκινήσουν από το μηδέν, αλλά να προσαρμόσουν τα εμβόλιά τους στις νέες συνθήκες. Η τεχνογνωσία ήδη υπάρχει και στην πανδημική κατάσταση που βιώνουμε όλος ο χρόνος χιλιάδων επιστημόνων αλλά και τεράστιοι οικονομικοί πόροι έχουν επενδυθεί στον νέο κορωνοϊό – για αυτό άλλωστε και αναπτύχθηκε εμβόλιο για έναν νέο ιό μέσα σε λιγότερο από έναν χρόνο, κάτι που αποτελεί ρεκόρ. Οταν καταφέρει να εμβολιαστεί ένα σημαντικό ποσοστό του πληθυσμού, η πανδημία σταδιακά θα σβήσει». Ωστόσο το σβήσιμο της «πανδημικής φωτιάς» δεν θα γίνει ταυτοχρόνως σε ολόκληρο τον πλανήτη. «Τίθεται ζήτημα σημαντικό σχετικά με την πρόσβαση διαφορετικών χωρών στα εμβόλια. Για παράδειγμα, υπό ανάπτυξη χώρες μπορεί να περιμένουν χρόνια ώστε να αποκτήσουν ικανό αριθμό εμβολίων προκειμένου να επιτύχουν συλλογική ανοσία. Και αυτή είναι μια παράμετρος που πρέπει να ληφθεί σοβαρά υπόψη. Γιατί η πανδημία δεν αποτελεί μόνο επιστημονικό ζήτημα αλλά και πολιτικό» κατέληξε ο κ. Γρηγοριάδης.

Η πορεία του στα μονοπάτια της επιστήμης

Ο Γρηγόριος Γρηγοριάδης γεννήθηκε το 1934 στην Αθήνα και σπούδασε Χημεία στο Πανεπιστήμιο Αθηνών. Μετά την ολοκλήρωση της στρατιωτικής θητείας του έφυγε από την Ελλάδα για το εξωτερικό αναζητώντας δουλειά. Ο πρώτος σταθμός του ήταν το Αμβούργο και ο επόμενος ο Καναδάς. Ακολούθησε η Νέα Υόρκη και ο καταληκτικός σταθμός ήταν το Λονδίνο, όπου και ζει εδώ και περισσότερο από 50 χρόνια. Ο κ. Γρηγοριάδης ήταν επικεφαλής της Ομάδας για τα Λιποσώματα του Ιατρικού Συμβουλίου Ερευνας της Βρετανίας (1972-1990) ενώ στη συνέχεια εργάστηκε επί μακρόν στο University College του Λονδίνου όπου διετέλεσε μεταξύ άλλων επικεφαλής του Κέντρου για την Ερευνα σχετικά με τη Μεταφορά Φαρμάκων (1990-2001). Το 1997 ίδρυσε την εταιρεία Xenetic Biosciences και ήταν ο «πατέρας» των τεχνολογιών που αυτή ανέπτυξε σχετικά με τα λιποσώματα και το πολυσιαλικό οξύ, το οποίο επίσης προτάθηκε για πρώτη φορά από τον ίδιο ως «όχημα μεταφοράς» πρωτεϊνικών και πεπτιδικών φαρμάκων. Εχει δημοσιεύσει περί τις 400 μελέτες, ανασκοπήσεις, άρθρα και κεφάλαια σε επιστημονικά βιβλία ενώ έχει συγγράψει 27 τόμους σχετικά με τα «οχήματα μεταφοράς» φαρμάκων και εμβολίων. Εχει επίσης τιμηθεί με πολλά βραβεία κατά τη διάρκεια της καριέρας του, όπως το Controlled Release Society Founders Award και το Α.D. Bangham FRS Life Achievement Award. Εχει διοργανώσει πλήθος σημαντικών συνεδρίων σχετικά με τις τεχνολογίες μεταφοράς φαρμάκων – μάλιστα από το 1981 ως το 1999 διοργάνωσε 14 συνέδρια του ΝΑΤΟ επάνω στα στοχευμένα φάρμακα και εμβόλια σε κεντρικό ξενοδοχείο στο Σούνιο. Τα τελευταία χρόνια ο κ. Γρηγοριάδης ασχολήθηκε και με τη συγγραφή λογοτεχνίας – είναι ο συγγραφέας του βιβλίου «Και τα Tζιτζίκια ακόμα Tραγουδάνε» («Still the Cicadas Sing») που κυκλοφόρησε στη Βρετανία το 2015 και στην Ελλάδα το 2016 και το οποίο, αν και έχει μυθιστορηματικό χαρακτήρα, βασίζεται σε βιώματα του ίδιου κατά τη διάρκεια του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου και μετά από αυτόν.

Πλέον ο καθηγητής αυτό που επιθυμεί είναι να χαίρεται με τη σύζυγό του Σούζαν με την οποία απέκτησαν δύο παιδιά, τον Λάινους και την Ξένια – «δυστυχώς κανένας από τους δύο δεν έγινε επιστήμονας, αμφότεροι ξεκίνησαν από τη δημοσιογραφία και πλέον ο Λάινους είναι διευθυντής σε εταιρεία ενώ η Ξένια δασκάλα» – κάθε οικογενειακή στιγμή και πάνω από όλα τα δύο εγγόνια του. «Την κοντινή επαφή με τα εγγόνια μας μάς την έχει στερήσει ο κορωνοϊός, αλλά ελπίζω ότι με σύμμαχο τα εμβόλια θα μπορέσουμε να έχουμε και πάλι μια κανονική ζωή». Και βέβαια προσμένει το τέλος της πανδημίας ώστε να ταξιδέψει και πάλι στην αγαπημένη του Ελλάδα, την οποία επισκέπτεται – υπό κανονικές συνθήκες – αρκετές φορές τον χρόνο. Είναι Παγκρατιώτης και ανυπομονεί να ξαναπερπατήσει στο κέντρο της Αθήνας στη μετά τον κορωνοϊό εποχή.