Katalin Karikó – ehemalige hervorragende Studentin, Ehrendoktor, Forschungsprofessorin der Universität Szeged, Preisträger Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2023

Dr. Katalin Karikó ist seit 2013 mit BioNTech SE verbunden, zunächst als Vizepräsidentin und wurde dann 2019 zur Senior Vizepräsidentin befördert. Im Jahr 2022 trat sie von ihrer Position als Vizepräsidentin von BioNTech zurück, um sich in Zukunft mehr der wissenschaftlichen Arbeit zu widmen. Daneben ist sie Adjunct Associate Professor an der Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, wo sie 24 Jahre lang, zwischen 1989 und 2013 arbeitete.

Seit vier Jahrzehnten konzentriert sich ihre Forschung auf RNA-vermittelte Mechanismen mit dem Endziel, in vitro transkribierte mRNA für die Proteintherapie zu entwickeln. Sie hat die RNA-vermittelte Immunaktivierung untersucht und zusammen mit Dr. Drew Weissman haben sie entdeckt, dass die Immunogenität von RNA durch Nukleosid-Modifikationen unterdrückt wird. Diese bahnbrechende Arbeit hat die Möglichkeit zur therapeutischen Verwendung von mRNA eröffnet. Ihr Patent zusammen mit Dr. Weissmann auf Nukleosid-modifzierte Uridine von mRNA war die Grundlage für die von FDA zugelassenen anti-SARS-CoV-2 mRNA-Impfstoffe, die von BioNTech/Pfizer und Moderna/NIH entwickelt wurden.

Pionierausweis von Katalin Karikó

Katalin Karikó wurde 1955 in Ungarn geboren. Sie ist in Kisújszállás aufgewachsen, in einer kleinen Stadt mit zehntausend Einwohnern, die 150 km östlich von Budapest liegt. Sie hat auch das Gymnasium hier besucht. Ihr Interesse an Biologie wurde teilweise vom hervorragenden Biologielehrer der Schule, Albert Tóth und teilweise vom Beruf ihres Vaters als Metzger getrieben. Ihre vorzüglichen Schulleistungen und Wettbewerbsergebnisse haben ohne Schwierigkeiten die Türe zur Universität Szeged geöffnet, die über eines der stärksten biologischen Studienprogrammen und über eine Garde von Professoren verfügte, die eine führende Rolle in den modernen Forschungen hatten.

Katalin Karikó erhält ihren Doktortitel vom Rektor Gyula Kristó

Nach ihren Universitätsjahren mit vielen wissenschaftlichen Ergebnissen hat sie 1982 auch ihren Doktortitel in Biochemie an dieser Universität erworben. Ihre Doktorarbeit befasste sich mit der Synthese und der antiviralen Evaluation von 2‘-5‘-gebundenen Oligoadenylaten – 2-5A –, die für den Interferon-induzierten antiviralen Mechanismus verantwortlich sind. Sie hat ihre Forschung im Biologischen Forschungszentrum durchgeführt, den Fokus auf 2-5A gerichtet, die mit einem Nukleosid-Analogon, Cordycepin generiert wurden.

Katalin Karikó im Labor der Temple University in den USA

1985, nach ihrem Wechsel an die Temple University, Philadelphia weitete sie ihre Forschung auf 2-5A Moleküle aus, die an ihren Nukleosiden und Internukleotid-Bindungen modifiziert sind. 1986 hat sie bei der Durchführung eines klinischen Versuchs an der Hahnemann University mitgewirkt, bei dem HIV-infizierte Patienten mit fehlangepasster doppelsträngiger RNA behandelt wurden, um ihr antivirales System zu aktivieren. Sie hat einen Assay erfunden, mit dessen Hilfe die Existenz eines RNaseL-Inhibitors in den PBMCs (Peripheral blood mononuclear cell – mononukleare Zelle des peripheren Blutes) von infizierten Patienten nachgewiesen werden konnte. Nachdem sie 1988 nach Bethesda gezogen ist, hat sie die krebshemmende Wirkung des Interferons an der USUHS (Uniformed Services University of the Health Sciences, Department of Pathology) unter Einsatz modernster molekularbiologischer Technologien untersucht.

Katalin Karikó in der Forschungsgruppe von Drew Weissman

1989 begann sie als Research Assistant Professor an der Medical School of University of Pennsylvania (UPenn) zu arbeiten. Hier hat sie angefangen in vitro-transkribierten (IVT) mRNA zu benutzen, um ausgewählte Proteinen in kultivierten Zellen zu überexprimieren. Ihr erster Erfolg war der Nachweis, dass aus in vitro-transkribierter (IVT) mRNA, die in kultivierte Säugetierzellen transfiziert wurde, funktionelle, hochverarbeitete Proteine erzeugt werden können, was darauf schließen lässt, dass die mRNA, die für therapeutische Proteine kodiert ist, das Potenzial zur Behandlung verschiedener Krankheiten hat. Gemeinsam mit Drew Weissman wies sie jedoch nach, dass die IVT-mRNA immunogen und daher für den therapeutischen Einsatz ungeeignet ist. Sie identifizierten Uridin als verantwortlich für diese Reaktion. Nach jahrelanger Suche entdeckten sie, dass die neu geschaffene mRNA durch den Einbau natürlich vorkommender modifizierter Nukleoside wie Pseudouridin in die mRNA hochgradig translatierbar war und die Aktivierung von TLR7 und TLR8 in menschlichen Immunzellen vermied. Außerdem erfanden sie ein Reinigungsverfahren, das die Translationsfähigkeit der mRNA weiter erhöhte. Als Ergebnis dieser Arbeit wies sie zusammen mit ihren Kollegen den funktionellen Nutzwert von für Antikörper kodierter, nukleosidmodifizierter mRNA für die Behandlung von Krebs und Infektionskrankheiten nach. In Tiermodellen der Multiplen Sklerose verwendeten sie Autoantigen-kodierende mRNA und wiesen nach, dass diese neuartige mRNA-Technologie zur Induktion von Toleranz eingesetzt werden kann und damit die Möglichkeit zur Behandlung von Autoimmunerkrankungen eröffnet.