الرنا المرسال: كيف ينقل تعليمات الخلية وما علاقته باللقاحات؟

يُختصر اسمه بالإنجليزية إلى mRNA، وهو أحد أنواع الحمض النووي الريبي. يتكون عادةً من سلسلة واحدة من وحدات صغيرة تسمى النيوكليوتيدات، ويحدد ترتيب هذه الوحدات التعليمات التي تحملها السلسلة. يمكن تخيله كنسخة عمل مؤقتة من وصفة محفوظة في مكتبة الخلية، وليس المكتبة نفسها.

تحتاج الخلايا إلى بروتينات متنوعة لبناء أنسجتها، وتشغيل التفاعلات الكيميائية، ونقل الإشارات، والدفاع عن الجسم. ولإنتاج بروتين معين، تصنع الخلية رنا مرسالًا يحمل التعليمات المناسبة، ثم تقرأه آلات خلوية متخصصة. وتختلف كمية هذه الرسائل وأنواعها باختلاف وظيفة الخلية واحتياجاتها.

الحمض النووي، المعروف اختصارًا باسم DNA، هو مخزن المعلومات الوراثية طويل الأمد. يوجد معظمه داخل نواة الخلية، مع وجود جزء صغير منه في الميتوكوندريا. أما الرنا المرسال فهو وسيط يساعد على استخدام جزء محدد من تلك المعلومات.

• البنية: يتكون الحمض النووي عادةً من شريطين، بينما يكون الرنا المرسال غالبًا أحادي الشريط.
• التركيب: يختلفان في نوع السكر وفي إحدى القواعد الكيميائية المكوّنة لهما.
• الوظيفة: يحفظ الحمض النووي التعليمات، وينقل الرنا المرسال تعليمات صنع بروتين معين.
• الاستقرار: الحمض النووي أكثر استقرارًا عمومًا، بينما تتحكم الخلية في بقاء رسائل الرنا وتفككها بحسب الحاجة.

ولا تؤدي كل أنواع الرنا الوظيفة نفسها؛ فهناك رنا ناقل يساعد على إحضار مكونات البروتين، ورنا ريبوسومي يدخل في تركيب آلات تصنيعه، وأنواع أخرى تنظم نشاط الجينات.

نسخ التعليمات وتجهيز الرسالة

تبدأ العملية عندما تستخدم الخلية جزءًا من الحمض النووي قالبًا لصنع نسخة من الرنا، في خطوة تسمى النسخ. وفي الخلايا البشرية، تمر الرسالة الأولية بعمليات تجهيز تشمل إزالة مقاطع معينة وإضافة تراكيب تساعد على حمايتها وقراءتها. بعد ذلك تنتقل الرسالة الناضجة من النواة إلى السيتوبلازم.

قراءة الرسالة وبناء البروتين

ترتبط بالرسالة تراكيب تسمى الريبوسومات، فتقرأ تعليماتها على هيئة مجموعات متتابعة. وتساعد أنواع أخرى من الرنا على إحضار الأحماض الأمينية وربطها بالترتيب المطلوب. تسمى هذه المرحلة الترجمة، وينتج عنها شريط بروتيني يطوى ويُعدّل ليؤدي وظيفته.

يمكن قراءة الرسالة الواحدة أكثر من مرة قبل تحللها. وبهذه الآلية تستطيع الخلية زيادة إنتاج بروتين تحتاج إليه أو تقليله، دون تغيير المعلومات الوراثية الأصلية المحفوظة لديها.

تحتوي بعض اللقاحات على رنا مرسال مصنّع يحمل تعليمات لإنتاج بروتين محدد، أو جزء منه، يمثل علامة يتعرف إليها جهاز المناعة. تسمى هذه العلامة مستضدًا. ويُختار المستضد بحيث يساعد الجسم على التعرّف إلى مسبب المرض لاحقًا، من دون الحاجة إلى إعطاء الميكروب كاملًا.

ولأن الرنا حساس للتحلل ولا يعبر أغشية الخلايا بسهولة، يُغلّف عادةً بجسيمات دهنية دقيقة تحميه وتساعد على دخوله إلى بعض الخلايا. بعد وصوله إلى السيتوبلازم، تستخدم الخلية تعليماته مؤقتًا لصنع المستضد، ثم يعرضه الجسم على جهاز المناعة.

• يتعرف جهاز المناعة إلى المستضد بوصفه هدفًا ينبغي الاستعداد له.
• قد تتكون أجسام مضادة وخلايا مناعية متخصصة بحسب اللقاح واستجابة الشخص.
• تتكون ذاكرة مناعية تساعد على الاستجابة عند مواجهة المسبب الحقيقي.
• يتحلل الرنا تدريجيًا عبر الآليات الطبيعية الموجودة في الجسم.

لا تعني هذه الاستجابة أن الحماية كاملة أو دائمة لدى الجميع. ففاعلية اللقاح ومدة الحماية تتأثران بنوع المرض، والمنتج المستخدم، والعمر، والحالة المناعية، وقد تُوصى جرعات إضافية وفق الإرشادات الصحية.

الرنا المرسال المستخدم في اللقاحات لا يحتاج إلى دخول نواة الخلية كي يعمل، ولا يغيّر الحمض النووي. تعمل تعليماته في السيتوبلازم، ولا يحتوي اللقاح على الأدوات اللازمة لدمجها في جينوم الإنسان. لذلك لا يصح وصف هذه اللقاحات بأنها تعيد كتابة جينات الشخص.

كذلك لا يبقى الرنا إلى الأبد؛ إذ تتعامل معه الخلايا بإنزيمات تفككه. ولا يلزم أن يكون زمن تحلله واحدًا في جميع الأنسجة والمنتجات. والأهم أن استمرار الذاكرة المناعية لا يعني استمرار وجود الرنا نفسه، تمامًا كما تبقى المناعة بعد زوال كثير من المحفزات التي بدأت الاستجابة.

ولا يحتوي لقاح الرنا المرسال على فيروس حي قادر على التكاثر، لذلك لا يسبب العدوى المستهدفة من خلال تكاثر فيروس داخل اللقاح. ومع ذلك، قد يُصاب الشخص بالعدوى قبل اكتمال استجابته المناعية أو رغم التطعيم.

تتيح التقنية تصميم تعليمات تستهدف بروتينات محددة، وقد تساعد على تحديث بعض اللقاحات عند تغير المسبب المرضي. كما تُدرس لاستخدامات أخرى، منها علاجات تستهدف الأورام وإنتاج بروتينات لأغراض علاجية. لكن نجاحها في لقاح معين لا يثبت تلقائيًا نجاحها أو سلامتها لكل مرض.

لكل منتج تركيب ودراسات وشروط استعمال خاصة، وبعض التطبيقات ما زال تجريبيًا. ومن التحديات حماية الرنا أثناء نقله وتخزينه، وإيصاله إلى الخلايا المطلوبة، وتحقيق استجابة مناسبة دون آثار غير مرغوبة. لذلك تُقيّم الفوائد والمخاطر لكل منتج على حدة.

قد تسبب لقاحات الرنا المرسال ألمًا في موضع الحقن، أو تعبًا، أو صداعًا، أو آلامًا عضلية، أو ارتفاعًا مؤقتًا في الحرارة. غالبًا تكون هذه الأعراض خفيفة إلى متوسطة وتتحسن خلال أيام. كما أن غياب الأعراض لا يعني فشل اللقاح في تحفيز المناعة.

التفاعلات التحسسية الشديدة نادرة. وقد ارتبطت بعض لقاحات الرنا المرسال المضادة لكوفيد بالتهاب نادر في عضلة القلب أو غشائه، خاصةً لدى فئات عمرية معينة من الذكور. ولا ينبغي تعميم هذا الخطر على كل منتج يستخدم التقنية؛ إذ تختلف المخاطر حسب اللقاح والشخص.

استشر الطبيب أو مقدم التطعيم قبل تلقي اللقاح إذا سبق أن عانيت حساسية شديدة لمكوّن فيه، أو التهابًا في عضلة القلب، أو تفاعلًا مهمًا بعد جرعة سابقة. وتفيد الاستشارة أيضًا عند وجود ضعف مناعي أو أسئلة عن ملاءمة المنتج أثناء الحمل.

• اطلب الإسعاف عند صعوبة التنفس، أو تورم اللسان أو الحلق، أو إغماء مصحوب بعلامات تحسس شديد.
• اطلب تقييمًا عاجلًا عند ألم الصدر، أو ضيق النفس، أو خفقان غير معتاد بعد التطعيم.
• راجع الطبيب إذا اشتدت الأعراض بدل تحسنها، أو استمرت الحمى، أو ظهرت أعراض تثير القلق.

الرنا المرسال ليس مرضًا يحتاج إلى علاج أو فحص روتيني. وعند اتخاذ قرار بشأن لقاح يعتمد عليه، يكون الأساس هو توصيات الجهات الصحية المحلية، ومعلومات المنتج، وتقييم الفائدة والمخاطر لحالتك الصحية.