چگونه واکسن کرونا برای اُمیکرون به روزرسانی می گردد؟ - وبلاگ عینک مرکوری

به گزارش وبلاگ عینک مرکوری، اگر سویه امیکرون با سویه اصلی ویروس تفاوت داشته باشد این امکان وجود دارد که واکسن های موجود در برابر آن محافظت ایجاد نکنند و بنابراین شرکت های سازنده واکسن باید به فکر به روزرسانی واکسن های موجود برای مقابله با اُمیکرون باشند اما چنین کاری چگونه انجام خواهد گرفت؟ و چه زمانی خواهد برد؟

به گزارش وبلاگ عینک مرکوری و به نقل از ساینس آلرت، دبورا فولر(Deborah Fuller) میکروبیولوژیست دانشگاه واشنگتن که برای دهه ها به مطالعه واکسن های مبتنی بر آران ای پیامرسان(mRNA) و دی ان ای(DNA) پرداخته است شرح می دهد که چرا ممکن است احتیاج باشد واکسن های موجود را به روزرسانی کنیم و این فرآیند چگونه انجام می گردد.

چرا واکسن ها احتیاجمند بروزرسانی هستند؟

اساسا این سوال مطرح می گردد که آیا ویروس به مقدار کافی تغییر نموده که آنتی بادی های ایجاد شده به وسیله واکسن های موجود قادر به تشخیص و خنثی کردن جهش های نو آن نباشند یا خیر.

کروناویروس ها از پروتئین اسپایک برای اتصال به گیرنده ACE-2 بر روی سلول های انسانی استفاده می نمایند و بدین ترتیب سلول را آلوده می نمایند.

تمامی واکسن های مبتنی بر آران ای پیامرسان با ایجاد دستورالعملی سلول ها را وادار به فراوری نسخه بی خطر پروتئین اسپایک می نمایند.

پروتئین اسپایک بدن را تحریک نموده و باعث فراوری آنتی بادی می گردد. اگر فرد در معرض کروناویروس قرار بگیرد این آنتی بادی ها به پروتئین اسپایک ویروس متصل شده و در توانایی آن برای اتصال به سلول انسان و آلوده کردن آن ها اختلال ایجاد می نمایند.

سویه اُمیکرون جهشی در پروتئین اسپایک داشته است. این تغییرات ممکن است در عملکرد بعضی از آنتی بادی های ایجاد شده به وسیله واکسن های کنونی و نه همه آنتی بادی ها اختلال ایجاد کند و این آنتی بادی ها قادر به اتصال به پروتئین اسپایک ویروس نباشند. اگر چنین اتفاقی رخ دهد اثر واکسن ها در ایجاد مقاومت در برابر ابتلا به سویه اُمیکرون و انتقال این ویروس کم می گردد.

واکسن های نو چه تغییری خواهند داشت؟

واکسن های آران ای پیامرسان کنونی مانند مدرنا و فایزر پروتئین اسپایک سویه اصلی ویروس را کد می نمایند و واکسن نو یا به روزرسانی شده باید آران ای پیامرسانی داشته باشد که پروتئین اسپایک سویه اُمیکرون را کدگذاری کند.

با خارج کردن کد ژنتیکی این سویه نو می توان واکسنی فراوری کرد که فراوری آنتی بادی های موثر در برابر اُمیکرون را تحریک می نماید و از آلوده شدن سلول انسانی جلوگیری می نماید.

افرادی که واکسن دریافت نموده اند یا به ویروس مبتلا شده اند احتمالا احتیاج به یک دوز بوستر خواهند داشت تا در برابر این سویه و سایر سویه هایی که در گردش هستند، مقاوم شوند.

اگر اُمیکرون به عنوان سویه غالب و فراتر از دلتا ظاهر گردد، کسانی که واکسن نزده اند تنها 2 تا 3 دوز واکسن به روزرسانی شده احتیاج خواهند داشت. اگر دلتا و اُمیکرون هر دو در چرخه انتقال ویروس باقی

بمانند، مردم باید ترکیبی از واکسن های کنونی و واکسن های به روزرسانی شده را تزریق نمایند.

چگونه دانشمندان یک واکسن را به روزرسانی می نمایند؟

برای ساخت یک واکسن به روزرسانی شده مبتنی بر آران ای پیامرسان دو عنصر احتیاج است. مورد اول توالی پروتئین اسپایک سویه نو و دیگری یک رشته دی ان ای الگو برای ساخت آران ای پیامرسان.

در بسیاری از ارگانیسم ها، دی ان ای دستورالعمل های لازم برای ساخت آران ای پیامرسان را فراهم می نماید. از آن جا که محققان کد ژنتیکی پروتئین اسپایک اُمیکرون را به دست آورده اند تنها کاری که باید انجام داد ساخت یک رشته دی ان ای الگو برای ساخت پروتئین اسپایک و واکسن های مبتنی بر آران ای پیامرسان است.

محققان برای انجام چنین کاری رشته های الگوی دی ان ای را با آنزیم های مصنوعی و چهار عنصر سازنده آران ای پیامرسان یعنی G، A، U و C ترکیب می نمایند. این آنزیم ها نسخه ای از آران ای پیامرسان را از رشته الگوی دی ان ای می سازند. این فرآیند رونویسی نام دارد.

با استفاده از این فرآیند تنها چند دقیقه برای ساخت مجموعه ای از آران ای های پیامرسان برای فراوری واکسن زمان صرف خواهد شد. سپس محققان این آران ای های پیامرسان را درون نانوذرات چربی قرار می دهند تا از آن ها محافظت گردد تا زمانی که به بدن فرد تزریق شوند.

چه مقدار زمان می برد تا این واکسن نو آماده گردد؟

تنها سه روز زمان می برد تا رشته الگوی دی ان ای مورد احتیاج برای ساخت واکسن نو را بسازیم و پس از آن حدود یک هفته زمان می برد تا به مقدار کافی دوز واکسن برای آزمایش در آزمایشگاه فراوری کنیم. شش هفته نیز برای انجام آزمایش های پیش بالینی زمان صرف می گردد که در آن این واکسن روی سلول های انسانی در لوله آزمایش مورد آنالیز قرار می گیرد.

بنابراین در طی 52 روز دانشمندان قادرند واکسن های آران ای پیامرسان را به روزرسانی و آماده فراوری نمایند و ساخت دوزهایی برای آزمایش پیش بالینی را شروع نمایند. آزمایش های بالینی نیز دست کم چند هفته به طول خواهد انجامید و به طور کلی 100 روز برای به روزرسانی و آزمایش واکسن نو احتیاج است.

شرکت های فراوری نماینده واکسن می توانند همزمان با آزمایش بالینی فراوری واکسن را شروع نمایند تا به محض انتها آزمایش ها و دریافت تاییده و مجوز واکسن ها را وارد بازار نمایند.

آیا واکسن های به روزرسانی شده باید به طور کامل مورد آزمایش بالینی قرار بگیرند؟

در حال حاضر معین نیست که چه مقدار داده برای دریافت مجوز از سازمان غذا و دارو احتیاج است با این حال تمامی عناصر استفاده شده در واکسن های نو مشابه واکسن های قبلی خواهد بود و تنها تفاوت آن ها در چندین کد ژنتیکی است که باعث تغییرات کوچکی در ظاهر پروتئین اسپایک می گردد. از نظر ایمنی واکسن های به روزرسانی شده مشابه واکسن های آزمایش شده موجود خواهند بود و به علت این شباهت، احتیاجی به انجام آزمایش های بالینی گسترده ای که برای اولین نسل از واکسن های کووید-19 انجام شد، نیست.

در کمترین حالت، آزمایش های بالینی برای تایید ایمنی واکسن و آنالیز سطح آنتی بادی مناسب برای مقابله با سویه اصلی، بتا و دلتا انجام خواهد گرفت. اگر تنها چنین مواردی مورد احتیاج باشند محققان به تنها چند صد و نه هزاران داوطلب برای به دست آوردن داده های بالینی احتیاج دارند.

نکته حائز اهمیت آن است که اگر شرکت های فراورینماینده واکسن دست به تغییر واکسن های خود برای سویه اُمیکرون بزنند این اولین باری نخواهد بود که چنین تغییراتی ایجاد نموده اند.

سویه دیگری به نام B.1.351 (بتا) در ماه اکتبر سال 2020 ظهور کرد که در برابر واکسن های موجود مقاوم بود. شرکت های سازنده واکسن به سرعت به خطر احتمالی واکنش نشان دادند و واکسن آران ای پیامرسان را به روز رسانی کردند و آزمایش های بالینی نیز ترتیب دادند.

خوشبختانه این سویه تبدیل به سویه غالب نشد اما گر می شد سازندگان واکسن می توانستند به سرعت واکسن مناسب برای آن را وارد بازار نمایند.

اگر معین گردد که اُمیکرون یا هر سویه دیگری که در آینده ظاهر می گردد احتیاجمند واکسنی نو است شرکت ها می توانند به سرعت با این چالش مقابله نمایند.