સમાચાર

રસી બનાવવાના કામને ઘણીવાર કૃતજ્ઞતા વિનાનું કાર્ય કહેવામાં આવે છે. વિશ્વના મહાન જાહેર આરોગ્ય ચિકિત્સકોમાંના એક બિલ ફોગેના શબ્દોમાં, "કોઈ પણ તમારો આભાર માનશે નહીં કે તેમને એવી બીમારીથી બચાવ્યા જે તેમને ક્યારેય ખબર નહોતી કે તેમને છે."

પરંતુ જાહેર આરોગ્ય ચિકિત્સકો દલીલ કરે છે કે રોકાણ પર વળતર ખૂબ ઊંચું છે કારણ કે રસીઓ મૃત્યુ અને અપંગતાને અટકાવે છે, ખાસ કરીને બાળકો માટે. તો શા માટે આપણે વધુ રસી-રોકી શકાય તેવા રોગો માટે રસીઓ નથી બનાવી રહ્યા? કારણ એ છે કે રસીઓ અસરકારક અને સલામત હોવી જોઈએ જેથી તેનો ઉપયોગ સ્વસ્થ લોકોમાં થઈ શકે, જે રસી વિકાસની પ્રક્રિયાને લાંબી અને મુશ્કેલ બનાવે છે.

2020 પહેલા, રસીના પ્રારંભિક ગર્ભાધાનથી લાઇસન્સ મેળવવા સુધીનો સરેરાશ સમય 10 થી 15 વર્ષ હતો, જેમાં સૌથી ઓછો સમય ચાર વર્ષ (ગાલપચોળિયાંની રસી) હતો. તેથી, 11 મહિનામાં COVID-19 રસી વિકસાવવી એ એક અસાધારણ સિદ્ધિ છે, જે નવા રસી પ્લેટફોર્મ, જેમાં સૌથી વધુ mRNAનો સમાવેશ થાય છે, પર વર્ષોના મૂળભૂત સંશોધન દ્વારા શક્ય બન્યું છે. તેમાં, 2021 ના ​​લાસ્કર ક્લિનિકલ મેડિકલ રિસર્ચ એવોર્ડ મેળવનારા ડ્રૂ વેઇસમેન અને ડૉ. કેટાલિન કારિકોનું યોગદાન ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે.

ન્યુક્લિક એસિડ રસીઓ પાછળનો સિદ્ધાંત વોટસન અને ક્રિકના કેન્દ્રીય નિયમમાં રહેલો છે કે ડીએનએને mRNA માં ટ્રાન્સક્રિપ્ટ કરવામાં આવે છે, અને mRNA ને પ્રોટીનમાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. લગભગ 30 વર્ષ પહેલાં, એવું દર્શાવવામાં આવ્યું હતું કે કોષ અથવા કોઈપણ જીવંત જીવમાં DNA અથવા mRNA દાખલ કરવાથી ન્યુક્લિક એસિડ સિક્વન્સ દ્વારા નિર્ધારિત પ્રોટીન વ્યક્ત થશે. તેના થોડા સમય પછી, બાહ્ય DNA દ્વારા વ્યક્ત કરાયેલા પ્રોટીન રક્ષણાત્મક રોગપ્રતિકારક પ્રતિભાવ પ્રેરિત કરે છે તે દર્શાવ્યા પછી ન્યુક્લિક એસિડ રસી ખ્યાલને માન્ય કરવામાં આવ્યો. જોકે, DNA રસીઓના વાસ્તવિક ઉપયોગો મર્યાદિત રહ્યા છે, શરૂઆતમાં માનવ જીનોમમાં DNA ને એકીકૃત કરવા સાથે સંકળાયેલી સલામતીની ચિંતાઓને કારણે, અને પછી ન્યુક્લિયસમાં DNA ના કાર્યક્ષમ વિતરણને વધારવામાં મુશ્કેલીને કારણે.

તેનાથી વિપરીત, mRNA, હાઇડ્રોલિસિસ માટે સંવેદનશીલ હોવા છતાં, તેને નિયંત્રિત કરવું સરળ લાગે છે કારણ કે mRNA સાયટોપ્લાઝમની અંદર કાર્ય કરે છે અને તેથી તેને ન્યુક્લિયસમાં ન્યુક્લિક એસિડ પહોંચાડવાની જરૂર નથી. વેઇસમેન અને કારિકો દ્વારા દાયકાઓના મૂળભૂત સંશોધન, શરૂઆતમાં તેમની પોતાની પ્રયોગશાળામાં અને પછી બે બાયોટેકનોલોજી કંપનીઓ (મોડર્ના અને બાયોએનટેક) ને લાઇસન્સ આપ્યા પછી, mRNA રસી વાસ્તવિકતા બની. તેમની સફળતાની ચાવી શું હતી?

તેઓએ અનેક અવરોધોને દૂર કર્યા. mRNA ને જન્મજાત રોગપ્રતિકારક તંત્ર પેટર્ન ઓળખ રીસેપ્ટર્સ (આકૃતિ 1) દ્વારા ઓળખવામાં આવે છે, જેમાં ટોલ-જેવા રીસેપ્ટર પરિવારના સભ્યો (TLR3 અને TLR7/8, જે અનુક્રમે ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ અને સિંગલ-સ્ટ્રેન્ડેડ RNA ને અનુભવે છે)નો સમાવેશ થાય છે અને રેટિનોઇક એસિડ જનીન I પ્રોટીન (RIG-1) માર્ગને પ્રેરિત કરે છે, જે બદલામાં બળતરા અને કોષ મૃત્યુને પ્રેરિત કરે છે (RIG-1 એક સાયટોપ્લાઝમિક પેટર્ન ઓળખ રીસેપ્ટર છે, ટૂંકા ડબલ-સ્ટ્રેન્ડેડ RNA ને ઓળખે છે અને પ્રકાર I ઇન્ટરફેરોનને સક્રિય કરે છે, જેનાથી અનુકૂલનશીલ રોગપ્રતિકારક તંત્ર સક્રિય થાય છે). આમ, પ્રાણીઓમાં mRNA ઇન્જેક્ટ કરવાથી આઘાત લાગી શકે છે, જે સૂચવે છે કે અસ્વીકાર્ય આડઅસરો ટાળવા માટે માનવોમાં ઉપયોગમાં લઈ શકાય તેવા mRNA ની માત્રા મર્યાદિત હોઈ શકે છે.

બળતરા ઘટાડવાના રસ્તાઓ શોધવા માટે, વેઇસમેન અને કારિકોએ પેથોજેન-વ્યુત્પન્ન RNA અને તેમના પોતાના RNA વચ્ચે પેટર્ન ઓળખ રીસેપ્ટર્સ કેવી રીતે તફાવત કરે છે તે સમજવાનું નક્કી કર્યું. તેમણે અવલોકન કર્યું કે ઘણા અંતઃકોશિક Rnas, જેમ કે સમૃદ્ધ રિબોસોમલ Rnas, ખૂબ જ સંશોધિત હતા અને અનુમાન લગાવ્યું કે આ ફેરફારો તેમના પોતાના Rnas ને રોગપ્રતિકારક ઓળખથી બચવા દે છે.

વેઇસમેન અને કારિકોએ દર્શાવ્યું કે ઓરીડીનને બદલે સ્યુડોયુરિડાઇન સાથે mRNA ને સંશોધિત કરવાથી રોગપ્રતિકારક સક્રિયકરણ ઘટે છે અને પ્રોટીનને એન્કોડ કરવાની ક્ષમતા જાળવી રહે છે, ત્યારે એક મહત્વપૂર્ણ સફળતા મળી. આ ફેરફાર પ્રોટીન ઉત્પાદનમાં વધારો કરે છે, જે સુધારેલા mRNA કરતા 1,000 ગણો વધારે છે, કારણ કે સંશોધિત mRNA પ્રોટીન કાઇનેઝ R (એક સેન્સર જે RNA ને ઓળખે છે અને પછી ફોસ્ફોરીલેટ કરે છે અને ટ્રાન્સલેશન ઇનિશિયેશન ફેક્ટર eIF-2α ને સક્રિય કરે છે, જેનાથી પ્રોટીન ટ્રાન્સલેશન બંધ થાય છે) દ્વારા ઓળખ ટાળે છે. સ્યુડોયુરિડાઇન સંશોધિત mRNA એ મોડર્ના અને ફાઇઝર-બાયોનટેક દ્વારા વિકસિત લાઇસન્સ પ્રાપ્ત mRNA રસીઓનો આધાર છે.

અંતિમ સફળતા એ હતી કે હાઇડ્રોલિસિસ વિના mRNA ને પેકેજ કરવાની શ્રેષ્ઠ રીત અને તેને સાયટોપ્લાઝમમાં પહોંચાડવાની શ્રેષ્ઠ રીત નક્કી કરવામાં આવી. અન્ય વાયરસ સામે વિવિધ રસીઓમાં બહુવિધ mRNA ફોર્મ્યુલેશનનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું છે. 2017 માં, આવા પરીક્ષણોના ક્લિનિકલ પુરાવા દર્શાવે છે કે લિપિડ નેનોપાર્ટિકલ્સ સાથે mRNA રસીઓના એન્કેપ્સ્યુલેશન અને ડિલિવરીએ વ્યવસ્થિત સલામતી પ્રોફાઇલ જાળવી રાખીને રોગપ્રતિકારક શક્તિમાં વધારો કર્યો.

પ્રાણીઓ પર કરવામાં આવેલા સહાયક અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે લિપિડ નેનોપાર્ટિકલ્સ લસિકા ગાંઠોના નિકાલમાં એન્ટિજેન-પ્રસ્તુત કોષોને લક્ષ્ય બનાવે છે અને ચોક્કસ પ્રકારના ફોલિક્યુલર CD4 સહાયક T કોષોના સક્રિયકરણને પ્રેરિત કરીને પ્રતિભાવમાં મદદ કરે છે. આ T કોષો એન્ટિબોડી ઉત્પાદન, લાંબા સમય સુધી જીવતા પ્લાઝ્મા કોષોની સંખ્યા અને પરિપક્વ B કોષો પ્રતિભાવની ડિગ્રી વધારી શકે છે. હાલમાં લાઇસન્સ પ્રાપ્ત બે COVID-19 mRNA રસીઓ બંને લિપિડ નેનોપાર્ટિકલ ફોર્મ્યુલેશનનો ઉપયોગ કરે છે.

સદનસીબે, મૂળભૂત સંશોધનમાં આ પ્રગતિ રોગચાળા પહેલા થઈ હતી, જેના કારણે ફાર્માસ્યુટિકલ કંપનીઓ તેમની સફળતા પર નિર્માણ કરી શકી. mRNA રસીઓ સલામત, અસરકારક અને મોટા પાયે ઉત્પાદિત છે. mRNA રસીના 1 અબજથી વધુ ડોઝ આપવામાં આવ્યા છે, અને 2021 અને 2022 માં ઉત્પાદન 2-4 અબજ ડોઝ સુધી વધારવું એ COVID-19 સામેની વૈશ્વિક લડાઈ માટે મહત્વપૂર્ણ રહેશે. કમનસીબે, આ જીવનરક્ષક સાધનોની પહોંચમાં નોંધપાત્ર અસમાનતાઓ છે, mRNA રસીઓ હાલમાં મોટાભાગે ઉચ્ચ આવક ધરાવતા દેશોમાં આપવામાં આવે છે; અને જ્યાં સુધી રસીનું ઉત્પાદન મહત્તમ સ્તરે પહોંચે નહીં ત્યાં સુધી અસમાનતા ચાલુ રહેશે.

વધુ વ્યાપક રીતે કહીએ તો, mRNA રસીકરણના ક્ષેત્રમાં એક નવી શરૂઆતનું વચન આપે છે, જે આપણને અન્ય ચેપી રોગોને રોકવાની તક આપે છે, જેમ કે ફ્લૂ રસીઓમાં સુધારો કરવો, અને મેલેરિયા, HIV અને ક્ષય રોગ જેવા રોગો માટે રસીઓ વિકસાવવા જે મોટી સંખ્યામાં દર્દીઓને મારી નાખે છે અને પરંપરાગત પદ્ધતિઓ સાથે પ્રમાણમાં બિનઅસરકારક છે. કેન્સર જેવા રોગો, જે અગાઉ રસી વિકાસની ઓછી સંભાવના અને વ્યક્તિગત રસીઓની જરૂરિયાતને કારણે સામનો કરવા મુશ્કેલ માનવામાં આવતા હતા, હવે રસીઓના વિકાસ માટે વિચારણા કરી શકાય છે. mRNA ફક્ત રસીઓ વિશે નથી. આજ સુધી અમે દર્દીઓમાં mRNA ના અબજો ડોઝ ઇન્જેક્ટ કર્યા છે, જે તેમની સલામતી સાબિત કરી છે, જે પ્રોટીન રિપ્લેસમેન્ટ, RNA હસ્તક્ષેપ અને CRISPR-Cas (ઇન્ટરસ્પેસ્ડ શોર્ટ પેલિન્ડ્રોમિક રિપીટ્સ અને સંકળાયેલ Cas એન્ડોન્યુક્રીનેસિસના નિયમિત ક્લસ્ટર) જનીન સંપાદન જેવી અન્ય RNA ઉપચાર માટે માર્ગ મોકળો કરે છે. RNA ક્રાંતિ હમણાં જ શરૂ થઈ હતી.

વેઇસમેન અને કારિકોની વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધિઓએ લાખો લોકોના જીવન બચાવ્યા છે, અને કારિકોની કારકિર્દીની સફર ગતિશીલ છે, એટલા માટે નહીં કે તે અનન્ય છે, પરંતુ એટલા માટે કે તે સાર્વત્રિક છે. પૂર્વી યુરોપિયન દેશની એક સામાન્ય નાગરિક, તેણી તેના વૈજ્ઞાનિક સપનાઓને આગળ વધારવા માટે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં સ્થળાંતરિત થઈ, પરંતુ ફક્ત યુએસ કાર્યકાળ પ્રણાલી, વર્ષોના અનિશ્ચિત સંશોધન ભંડોળ અને ડિમોશન સાથે સંઘર્ષ કરવા માટે. તેણીએ લેબ ચાલુ રાખવા અને તેના સંશોધનને ચાલુ રાખવા માટે પગારમાં ઘટાડો કરવા માટે પણ સંમતિ આપી. કારિકોની વૈજ્ઞાનિક સફર મુશ્કેલ રહી છે, જેનાથી ઘણી સ્ત્રીઓ, ઇમિગ્રન્ટ્સ અને શૈક્ષણિક ક્ષેત્રમાં કામ કરતી લઘુમતીઓ પરિચિત છે. જો તમે ક્યારેય ડૉ. કારિકોને મળવા માટે પૂરતા નસીબદાર રહ્યા છો, તો તેણી નમ્રતાનો અર્થ દર્શાવે છે; તે તેના ભૂતકાળની મુશ્કેલીઓ હોઈ શકે છે જે તેને જમીન પર રાખે છે.

વેઇસમેન અને કારિકોની સખત મહેનત અને મહાન સિદ્ધિઓ વૈજ્ઞાનિક પ્રક્રિયાના દરેક પાસાને રજૂ કરે છે. કોઈ પગલાં નહીં, કોઈ માઇલ નહીં. તેમનું કાર્ય લાંબુ અને કઠિન છે, જેમાં દ્રઢતા, શાણપણ અને દ્રષ્ટિની જરૂર છે. જ્યારે આપણે એ ભૂલવું ન જોઈએ કે વિશ્વભરના ઘણા લોકો પાસે હજુ પણ રસીઓની પહોંચ નથી, તો પણ આપણામાંથી જેઓ COVID-19 સામે રસી મેળવવા માટે ભાગ્યશાળી છે તેઓ રસીના રક્ષણાત્મક ફાયદાઓ માટે આભારી છે. બે મૂળભૂત વૈજ્ઞાનિકોને અભિનંદન, જેમના ઉત્કૃષ્ટ કાર્યથી mRNA રસીઓ વાસ્તવિકતા બની છે. હું તેમના પ્રત્યે અનંત કૃતજ્ઞતા વ્યક્ત કરવામાં બીજા ઘણા લોકો સાથે જોડાઉં છું.