ഒരു വാക്സിൻ നിർമ്മിക്കുന്ന ജോലിയെ പലപ്പോഴും നന്ദികെട്ട ജോലി എന്നാണ് വിശേഷിപ്പിക്കുന്നത്. ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും മികച്ച പൊതുജനാരോഗ്യ ഡോക്ടർമാരിൽ ഒരാളായ ബിൽ ഫോഗിന്റെ വാക്കുകളിൽ, "അവർക്ക് ഒരിക്കലും അറിയാത്ത ഒരു രോഗത്തിൽ നിന്ന് അവരെ രക്ഷിച്ചതിന് ആരും നിങ്ങളോട് നന്ദി പറയില്ല."
എന്നാൽ പൊതുജനാരോഗ്യ ഡോക്ടർമാർ വാദിക്കുന്നത്, വാക്സിനുകൾ മരണവും വൈകല്യവും തടയുന്നതിനാൽ നിക്ഷേപത്തിൽ നിന്നുള്ള വരുമാനം വളരെ ഉയർന്നതാണെന്നാണ്. അപ്പോൾ വാക്സിൻ ഉപയോഗിച്ച് തടയാൻ കഴിയുന്ന കൂടുതൽ രോഗങ്ങൾക്കുള്ള വാക്സിനുകൾ നമ്മൾ എന്തുകൊണ്ട് നിർമ്മിക്കുന്നില്ല? കാരണം, വാക്സിനുകൾ ഫലപ്രദവും സുരക്ഷിതവുമായിരിക്കണം, അതുവഴി ആരോഗ്യമുള്ള ആളുകളിൽ അവ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് വാക്സിൻ വികസന പ്രക്രിയയെ ദീർഘവും പ്രയാസകരവുമാക്കുന്നു.
2020 ന് മുമ്പ്, പ്രാരംഭ ഗർഭധാരണം മുതൽ വാക്സിനുകളുടെ ലൈസൻസ് വരെയുള്ള ശരാശരി സമയം 10 മുതൽ 15 വർഷം വരെയായിരുന്നു, ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ സമയം നാല് വർഷമാണ് (മമ്പ്സ് വാക്സിൻ). അതിനാൽ 11 മാസത്തിനുള്ളിൽ ഒരു COVID-19 വാക്സിൻ വികസിപ്പിക്കുക എന്നത് അസാധാരണമായ ഒരു നേട്ടമാണ്, പുതിയ വാക്സിൻ പ്ലാറ്റ്ഫോമുകളെക്കുറിച്ചുള്ള, ഏറ്റവും പ്രധാനമായി mRNA-യെക്കുറിച്ചുള്ള വർഷങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാന ഗവേഷണത്തിലൂടെ ഇത് സാധ്യമായി. അവരിൽ, 2021 ലെ ലാസ്കർ ക്ലിനിക്കൽ മെഡിക്കൽ റിസർച്ച് അവാർഡ് നേടിയ ഡ്രൂ വീസ്മാൻ, ഡോ. കാറ്റലിൻ കരിക്കോ എന്നിവരുടെ സംഭാവനകൾ പ്രത്യേകിച്ചും പ്രധാനമാണ്.
ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് വാക്സിനുകൾക്ക് പിന്നിലെ തത്വം വാട്സണിന്റെയും ക്രിക്കിന്റെയും കേന്ദ്ര നിയമത്തിൽ വേരൂന്നിയതാണ്, ഡിഎൻഎയെ എംആർഎൻഎ ആക്കി ട്രാൻസ്ക്രൈബ് ചെയ്യുന്നു, എംആർഎൻഎയെ പ്രോട്ടീനുകളാക്കി മാറ്റുന്നു. ഏകദേശം 30 വർഷങ്ങൾക്ക് മുമ്പ്, ഒരു കോശത്തിലേക്കോ ഏതെങ്കിലും ജീവജാലത്തിലേക്കോ ഡിഎൻഎ അല്ലെങ്കിൽ എംആർഎൻഎ അവതരിപ്പിക്കുന്നത് ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് സീക്വൻസുകൾ നിർണ്ണയിക്കുന്ന പ്രോട്ടീനുകളെ പ്രകടിപ്പിക്കുമെന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിരുന്നു. അതിനുശേഷം താമസിയാതെ, ബാഹ്യ ഡിഎൻഎ പ്രകടിപ്പിക്കുന്ന പ്രോട്ടീനുകൾ ഒരു സംരക്ഷിത രോഗപ്രതിരോധ പ്രതികരണത്തിന് കാരണമാകുമെന്ന് കാണിച്ചതിന് ശേഷം ന്യൂക്ലിക് ആസിഡ് വാക്സിൻ ആശയം സാധൂകരിക്കപ്പെട്ടു. എന്നിരുന്നാലും, മനുഷ്യ ജീനോമിലേക്ക് ഡിഎൻഎ സംയോജിപ്പിക്കുന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സുരക്ഷാ ആശങ്കകൾ കാരണം, പിന്നീട് ന്യൂക്ലിയസിലേക്ക് ഡിഎൻഎയുടെ കാര്യക്ഷമമായ വിതരണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിലെ ബുദ്ധിമുട്ട് കാരണം, ഡിഎൻഎ വാക്സിനുകളുടെ യഥാർത്ഥ പ്രയോഗങ്ങൾ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.
ഇതിനു വിപരീതമായി, mRNA, ജലവിശ്ലേഷണത്തിന് വിധേയമാണെങ്കിലും, സൈറ്റോപ്ലാസത്തിനുള്ളിൽ mRNA പ്രവർത്തിക്കുന്നതിനാൽ കൃത്രിമം കാണിക്കാൻ എളുപ്പമാണെന്ന് തോന്നുന്നു, അതിനാൽ ന്യൂക്ലിയസിലേക്ക് ന്യൂക്ലിക് ആസിഡുകൾ എത്തിക്കേണ്ടതില്ല. വീസ്മാനും കരിക്കോയും പതിറ്റാണ്ടുകളായി നടത്തിയ അടിസ്ഥാന ഗവേഷണങ്ങൾ, തുടക്കത്തിൽ സ്വന്തം ലാബിലും പിന്നീട് രണ്ട് ബയോടെക്നോളജി കമ്പനികൾക്ക് (മോഡേണ, ബയോഎൻടെക്) ലൈസൻസ് നൽകിയതിനുശേഷവും, ഒരു mRNA വാക്സിൻ യാഥാർത്ഥ്യമാകുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചു. അവരുടെ വിജയത്തിന്റെ താക്കോൽ എന്തായിരുന്നു?
അവർ നിരവധി തടസ്സങ്ങളെ മറികടന്നു. ടോൾ-ലൈക്ക് റിസപ്റ്റർ കുടുംബത്തിലെ അംഗങ്ങൾ (യഥാക്രമം ഇരട്ട-സ്ട്രാൻഡഡ്, സിംഗിൾ-സ്ട്രാൻഡഡ് ആർഎൻഎ എന്നിവ മനസ്സിലാക്കുന്ന TLR3, TLR7/8) എന്നിവയുൾപ്പെടെ സ്വതസിദ്ധമായ രോഗപ്രതിരോധ സംവിധാന പാറ്റേൺ തിരിച്ചറിയൽ റിസപ്റ്ററുകളാണ് mRNA തിരിച്ചറിയുന്നത് (ചിത്രം 1), റെറ്റിനോയിക് ആസിഡ് ജീൻ I പ്രോട്ടീൻ (RIG-1) പാതയെ പ്രേരിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് വീക്കം, കോശ മരണം എന്നിവയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു (RIG-1 ഒരു സൈറ്റോപ്ലാസ്മിക് പാറ്റേൺ തിരിച്ചറിയൽ റിസപ്റ്ററാണ്, ഹ്രസ്വ ഇരട്ട-സ്ട്രാൻഡഡ് ആർഎൻഎ തിരിച്ചറിയുകയും ടൈപ്പ് I ഇന്റർഫെറോൺ സജീവമാക്കുകയും അതുവഴി അഡാപ്റ്റീവ് രോഗപ്രതിരോധ സംവിധാനത്തെ സജീവമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു). അതിനാൽ, മൃഗങ്ങളിൽ mRNA കുത്തിവയ്ക്കുന്നത് ഷോക്ക് ഉണ്ടാക്കാം, അസ്വീകാര്യമായ പാർശ്വഫലങ്ങൾ ഒഴിവാക്കാൻ മനുഷ്യരിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന mRNA യുടെ അളവ് പരിമിതപ്പെടുത്താമെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
വീക്കം കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള വഴികൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നതിനായി, പാറ്റേൺ റെക്കഗ്നിഷൻ റിസപ്റ്ററുകൾ രോഗകാരിയിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ ആർഎൻഎയെയും അവയുടെ സ്വന്തം ആർഎൻഎയെയും എങ്ങനെ വേർതിരിക്കുന്നുവെന്ന് മനസ്സിലാക്കാൻ വീസ്മാനും കരിക്കോയും തീരുമാനിച്ചു. സമ്പന്നമായ റൈബോസോമൽ ആർഎൻഎ പോലുള്ള നിരവധി ഇൻട്രാ സെല്ലുലാർ ആർഎൻഎകൾ വളരെയധികം പരിഷ്കരിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് അവർ നിരീക്ഷിച്ചു, ഈ പരിഷ്കാരങ്ങൾ അവയുടെ സ്വന്തം ആർഎൻഎകളെ രോഗപ്രതിരോധ തിരിച്ചറിയലിൽ നിന്ന് രക്ഷപ്പെടാൻ അനുവദിച്ചുവെന്ന് അനുമാനിച്ചു.
യൂറിഡിന് പകരം സ്യൂഡോയുറിഡിൻ ഉപയോഗിച്ച് mRNA പരിഷ്ക്കരിക്കുന്നത് രോഗപ്രതിരോധ പ്രവർത്തനക്ഷമത കുറയ്ക്കുന്നതിനൊപ്പം പ്രോട്ടീനുകളെ എൻകോഡ് ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ് നിലനിർത്തുന്നുവെന്ന് വീസ്മാനും കരിക്കോയും തെളിയിച്ചതോടെയാണ് ഒരു പ്രധാന വഴിത്തിരിവ് ഉണ്ടായത്. ഈ പരിഷ്ക്കരണം പ്രോട്ടീൻ ഉത്പാദനം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, പരിഷ്ക്കരിക്കാത്ത mRNA യേക്കാൾ 1,000 മടങ്ങ് വരെ, കാരണം പരിഷ്ക്കരിച്ച mRNA പ്രോട്ടീൻ കൈനേസ് R (RNA തിരിച്ചറിയുകയും തുടർന്ന് ഫോസ്ഫോറിലേറ്റ് ചെയ്യുകയും വിവർത്തന ഇനീഷ്യേഷൻ ഘടകം eIF-2α സജീവമാക്കുകയും അതുവഴി പ്രോട്ടീൻ വിവർത്തനം നിർത്തുകയും ചെയ്യുന്ന ഒരു സെൻസർ) തിരിച്ചറിയുന്നതിൽ നിന്ന് രക്ഷപ്പെടുന്നു. മോഡേണയും ഫൈസർ-ബയോൺടെക്കും വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ലൈസൻസുള്ള mRNA വാക്സിനുകളുടെ നട്ടെല്ലാണ് സ്യൂഡോയുറിഡിൻ പരിഷ്ക്കരിച്ച mRNA.
ജലവിശ്ലേഷണം കൂടാതെ mRNA പാക്കേജ് ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും നല്ല മാർഗവും സൈറ്റോപ്ലാസത്തിലേക്ക് അത് എത്തിക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും നല്ല മാർഗവും നിർണ്ണയിക്കുക എന്നതായിരുന്നു അന്തിമ വഴിത്തിരിവ്. മറ്റ് വൈറസുകൾക്കെതിരായ വിവിധ വാക്സിനുകളിൽ ഒന്നിലധികം mRNA ഫോർമുലേഷനുകൾ പരീക്ഷിച്ചിട്ടുണ്ട്. 2017-ൽ, അത്തരം പരീക്ഷണങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള ക്ലിനിക്കൽ തെളിവുകൾ, ലിപിഡ് നാനോപാർട്ടിക്കിളുകൾ അടങ്ങിയ mRNA വാക്സിനുകളുടെ എൻക്യാപ്സുലേഷനും ഡെലിവറിയും കൈകാര്യം ചെയ്യാവുന്ന സുരക്ഷാ പ്രൊഫൈൽ നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട് രോഗപ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിപ്പിച്ചതായി തെളിയിച്ചു.
മൃഗങ്ങളിൽ നടത്തിയ പഠനങ്ങളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന പഠനങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് ലിപിഡ് നാനോകണങ്ങൾ ലിംഫ് നോഡുകളെ വറ്റിക്കുന്നതിലെ ആന്റിജൻ-പ്രസന്റേറ്റീവ് കോശങ്ങളെ ലക്ഷ്യം വയ്ക്കുന്നുവെന്നും പ്രത്യേക തരം ഫോളികുലാർ CD4 ഹെൽപ്പർ ടി കോശങ്ങളുടെ സജീവമാക്കൽ പ്രേരിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് പ്രതികരണത്തെ സഹായിക്കുമെന്നും കാണിക്കുന്നു. ഈ ടി കോശങ്ങൾക്ക് ആന്റിബോഡി ഉത്പാദനം, ദീർഘകാലം നിലനിൽക്കുന്ന പ്ലാസ്മ കോശങ്ങളുടെ എണ്ണം, പക്വതയുള്ള ബി സെൽ പ്രതികരണത്തിന്റെ അളവ് എന്നിവ വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. നിലവിൽ ലൈസൻസുള്ള രണ്ട് COVID-19 mRNA വാക്സിനുകളും ലിപിഡ് നാനോപാർട്ടിക്കിൾ ഫോർമുലേഷനുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഭാഗ്യവശാൽ, അടിസ്ഥാന ഗവേഷണത്തിലെ ഈ പുരോഗതികൾ പാൻഡെമിക്കിന് മുമ്പുതന്നെ ഉണ്ടായിട്ടുണ്ട്, ഇത് ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ കമ്പനികൾക്ക് അവരുടെ വിജയത്തിൽ വളരാൻ അനുവദിക്കുന്നു. mRNA വാക്സിനുകൾ സുരക്ഷിതവും ഫലപ്രദവും വൻതോതിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നതുമാണ്. 1 ബില്യണിലധികം mRNA വാക്സിൻ ഡോസുകൾ നൽകിയിട്ടുണ്ട്, 2021 ലും 2022 ലും ഉൽപ്പാദനം 2-4 ബില്യൺ ഡോസുകളായി ഉയർത്തുന്നത് COVID-19 നെതിരായ ആഗോള പോരാട്ടത്തിന് നിർണായകമാകും. നിർഭാഗ്യവശാൽ, ഈ ജീവൻ രക്ഷിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളിലേക്കുള്ള പ്രവേശനത്തിൽ കാര്യമായ അസമത്വങ്ങളുണ്ട്, നിലവിൽ ഉയർന്ന വരുമാനമുള്ള രാജ്യങ്ങളിലാണ് mRNA വാക്സിനുകൾ നൽകുന്നത്; വാക്സിൻ ഉത്പാദനം അതിന്റെ പരമാവധിയിലെത്തുന്നതുവരെ, അസമത്വം നിലനിൽക്കും.
കൂടുതൽ വിശാലമായി പറഞ്ഞാൽ, വാക്സിനോളജി മേഖലയിൽ ഒരു പുതിയ പ്രഭാതം mRNA വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഫ്ലൂ വാക്സിനുകൾ മെച്ചപ്പെടുത്തൽ, മലേറിയ, എച്ച്ഐവി, ക്ഷയം തുടങ്ങിയ രോഗങ്ങൾക്കുള്ള വാക്സിനുകൾ വികസിപ്പിക്കൽ തുടങ്ങിയ മറ്റ് പകർച്ചവ്യാധികൾ തടയാനുള്ള അവസരം നൽകുന്നു, ഇവ ധാരാളം രോഗികളെ കൊല്ലുകയും പരമ്പരാഗത രീതികളിൽ താരതമ്യേന ഫലപ്രദമല്ല. വാക്സിൻ വികസിപ്പിക്കാനുള്ള സാധ്യത കുറവായതിനാലും വ്യക്തിഗതമാക്കിയ വാക്സിനുകളുടെ ആവശ്യകത മൂലവും മുമ്പ് കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ ബുദ്ധിമുട്ടാണെന്ന് കണക്കാക്കപ്പെട്ടിരുന്ന കാൻസർ പോലുള്ള രോഗങ്ങളെ ഇപ്പോൾ വാക്സിനുകളുടെ വികസനത്തിനായി പരിഗണിക്കാം. mRNA എന്നത് വാക്സിനുകളെക്കുറിച്ചല്ല. ഇന്നുവരെ രോഗികളിൽ കുത്തിവച്ചിട്ടുള്ള കോടിക്കണക്കിന് ഡോസുകൾ mRNA അവയുടെ സുരക്ഷ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്, ഇത് പ്രോട്ടീൻ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കൽ, RNA ഇടപെടൽ, CRISPR-Cas (ഇന്റർസ്പേസ്ഡ് ഷോർട്ട് പാലിൻഡ്രോമിക് ആവർത്തനങ്ങളുടെയും അനുബന്ധ കാസ് എൻഡോണുക്രെനേസുകളുടെയും പതിവ് ക്ലസ്റ്ററുകൾ) ജീൻ എഡിറ്റിംഗ് എന്നിവ പോലുള്ള മറ്റ് RNA ചികിത്സകൾക്ക് വഴിയൊരുക്കുന്നു. RNA വിപ്ലവം ഇപ്പോൾ ആരംഭിച്ചിരുന്നു.
വീസ്മാന്റെയും കരിക്കോയുടെയും ശാസ്ത്ര നേട്ടങ്ങൾ ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ജീവൻ രക്ഷിച്ചു, കരിക്കോയുടെ കരിയർ യാത്ര മുന്നോട്ട് കുതിക്കുന്നു, അത് അതുല്യമായതുകൊണ്ടല്ല, മറിച്ച് അത് സാർവത്രികമായതുകൊണ്ടാണ്. ഒരു കിഴക്കൻ യൂറോപ്യൻ രാജ്യത്ത് നിന്നുള്ള ഒരു സാധാരണക്കാരിയായ അവർ തന്റെ ശാസ്ത്രീയ സ്വപ്നങ്ങൾ പിന്തുടരാൻ അമേരിക്കയിലേക്ക് കുടിയേറി, പക്ഷേ യുഎസ് ടെൻവർ സമ്പ്രദായം, വർഷങ്ങളുടെ അസ്ഥിരമായ ഗവേഷണ ഫണ്ടിംഗ്, സ്ഥാനക്കയറ്റം എന്നിവയുമായി മല്ലിടേണ്ടിവന്നു. ലാബ് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിനും ഗവേഷണം തുടരുന്നതിനും ശമ്പളം വെട്ടിക്കുറയ്ക്കാൻ പോലും അവർ സമ്മതിച്ചു. കരിക്കോയുടെ ശാസ്ത്ര യാത്ര ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള ഒന്നായിരുന്നു, അക്കാദമിക് മേഖലയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന നിരവധി സ്ത്രീകൾ, കുടിയേറ്റക്കാർ, ന്യൂനപക്ഷങ്ങൾ എന്നിവർക്ക് പരിചിതമായ ഒന്ന്. ഡോ. കരിക്കോയെ കാണാൻ നിങ്ങൾക്ക് എപ്പോഴെങ്കിലും ഭാഗ്യം ലഭിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, അവർ എളിമയുടെ അർത്ഥം ഉൾക്കൊള്ളുന്നു; അവളുടെ ഭൂതകാലത്തിലെ കഷ്ടപ്പാടുകളായിരിക്കാം അവളെ നിലനിറുത്തുന്നത്.
വെയ്സ്മാന്റെയും കരിക്കോയുടെയും കഠിനാധ്വാനവും മഹത്തായ നേട്ടങ്ങളും ശാസ്ത്രീയ പ്രക്രിയയുടെ എല്ലാ വശങ്ങളെയും പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ചുവടുകളില്ല, മൈലുകളുമില്ല. അവരുടെ ജോലി ദീർഘവും കഠിനവുമാണ്, സ്ഥിരോത്സാഹവും ജ്ഞാനവും കാഴ്ചപ്പാടും ആവശ്യമാണ്. ലോകമെമ്പാടുമുള്ള നിരവധി ആളുകൾക്ക് ഇപ്പോഴും വാക്സിനുകൾ ലഭ്യമല്ലെന്ന് നാം മറക്കരുത്, എന്നാൽ COVID-19 നെതിരെ വാക്സിനേഷൻ എടുക്കാൻ ഭാഗ്യമുള്ള നമ്മൾ വാക്സിനുകളുടെ സംരക്ഷണ ഗുണങ്ങൾക്ക് നന്ദിയുള്ളവരാണ്. mRNA വാക്സിനുകൾ യാഥാർത്ഥ്യമാക്കിയ രണ്ട് അടിസ്ഥാന ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് അഭിനന്ദനങ്ങൾ. അവരോട് എന്റെ അനന്തമായ നന്ദി പ്രകടിപ്പിക്കുന്നതിൽ ഞാൻ മറ്റു പലരോടൊപ്പം ചേരുന്നു.
പോസ്റ്റ് സമയം: ഒക്ടോബർ-14-2023




