این دانش بنیادی که توسط بودجه علمی تأمین می شود ، زمینه واکسن های COVID به ارزش میلیاردها دلار را فراهم کرده است



هنگامی که وی تقریباً چهار دهه پیش تحقیق در مورد یک عفونت نگران کننده در دوران کودکی را آغاز کرد ، دکتر بارنی گراهام ، ویروس شناس ، آن زمان در دانشگاه وندربیلت ، تصوری از کار وی با بودجه فدرال نمی توانست کلیدی برای فرار از یک بیماری همه گیر جهانی باشد.

با این وجود تقریباً همه واکسنهایی که به تصویب نهایی FDA در پاییز یا زمستان می رسند بر اساس طرحی است که توسط گراهام و همکارانش تهیه شده است ، مفهومی که از یک تلاش علمی برای درک آزمایش فاجعه بار واکسنهای 1966 بوجود آمده است.

مطالعه اصلی ، انجام شده توسط گراهام و دیگران در انستیتو های ملی بهداشت (NIH) ، وزارت دفاع و آزمایشگاه های دانشگاهی با بودجه فدرال ، ماده اصلی توسعه سریع واکسن ها در پاسخ به COVID-19 است. از زمان ابتلا به بیماری همه گیر ، تسریع در تحویل محصولاتشان ، دولت 10.5 میلیارد دلار اضافی در شرکت های واکسن سازی سرمایه گذاری کرده است.

واکسن Moderna ، که اثربخشی قابل توجه آن در اواخر مرحله مطالعه صبح دوشنبه اعلام شد ، مستقیماً از همکاری بین Moderna و آزمایشگاه Graham NIH حاصل شد.

واکسن های کرونا ویروس اگر ایمن و مثر باشند ، هزینه های میلیاردی برای صنعت داروسازی به همراه دارند. برای ایمن سازی همه افراد در جهان در برابر COVID-19 حداکثر 14 میلیارد واکسن مورد نیاز است. اگر همانطور که بسیاری از دانشمندان انتظار دارند ، ایمنی تولید شده توسط واکسن ها ضعیف شود ، می توان میلیاردها دوز بیشتر را به عنوان عکس شتاب دهنده در سالهای آینده فروخت. و آزمایشگاه های فناوری و تولید ، که با این همه سخاوت فدرال کاشته شده اند ، می توانند واکسن ها و داروهای سودآور دیگری را ایجاد کنند.

واکسن های ساخته شده توسط Pfizer و Moderna ، که احتمالاً اولین نفری هستند که تاییدیه FDA را به دست می آورند ، عمدتاً به دو کشف مهم در تحقیقات فدرال تأمین می شوند: پروتئین ویروسی طراحی شده توسط Graham و همکارانش و مفهوم RNA. تغییراتی که برای اولین بار توسط درو ویسمن و کاتالین کاریکو از دانشگاه پنسیلوانیا ایجاد شد. در واقع ، بنیانگذاران Moderna در سال 2010 این شرکت را بر اساس این مفهوم نامگذاری کردند: “اصلاح شده” + “RNA” = مدرن ، به گفته یکی از بنیانگذاران رابرت لانگر.

پیتر میبوردوک ، مدیر برنامه دسترسی مدنی به داروها ، گفت: “این واکسن انسانی است.” “دانشمندان فدرال به اختراع آن كمك كرده اند و مpدیان بودجه توسعه آن را تأمین می كنند. … باید متعلق به بشریت باشد. “

ری جوردن مدرنا از طریق سخنگوی مشارکت این شرکت با NIH را در طی مراحل توسعه COVID-19 و قبل از آن تأیید کرد. سخنگوی شرکت فایزر جریکا پیتز خاطرنشان کرد که این شرکت برخلاف مدرنا و سایر شرکت ها از دولت ایالات متحده پشتیبانی توسعه و تولید دریافت نکرده است.

ایده ایجاد واکسن با RNA یا mRNA پیام رسان – ماده ای که DNA را به پروتئین تبدیل می کند – دهه هاست که در حال بازگشت است. تلاش های اولیه برای تولید واکسن های mRNA به دلیل اینکه RNA خام قبل از ایجاد پاسخ مطلوب از بین رفته بود ، با شکست روبرو شد. سیستم ایمنی ذاتی ما برای از بین بردن رشته های RNA تکامل می یابد زیرا آنها ویروس های زیادی هستند.

كاریكو به این ایده دست یافت كه عناصر RNA را اصلاح كند تا بتواند از سیستم ایمنی بدن رد شود و از آن ردیابی نشود. اصلاحاتی که وی و وایسمن انجام دادند باعث شد RNA به یک سیستم زایمان آور برای واکسن ها و داروها تبدیل شود. کار آنها مسلماً طی دهه گذشته توسط دانشمندان Moderna ، BioNTech و سایر آزمایشگاه ها بهبود یافته است.

یکی دیگر از عناصر اصلی واکسن mRNA ، نانوذره لیپید است ، بخشی کوچک و مبتکرانه از چربی که RNA را در چیزی مانند شنل نامرئی محصور می کند ، آن را با خیال راحت از طریق خون و سلول ها منتقل می کند و سپس حل می شود ، بنابراین امکان RNA فراهم می شود. وظیفه خود را برای رمزگذاری پروتئین انجام دهد که به عنوان ماده اصلی فعال در واکسن عمل می کند. ایده محصور کردن داروها یا واکسن ها در نانوذرات لیپیدی اولین بار در دهه 1960 مطرح شد و توسط لانگر و دیگران در انستیتوی فناوری ماساچوست و آزمایشگاه های مختلف دانشگاهی و صنعتی مطرح شد.

كاریكو تحقیق در مورد RNA را در سال 1978 در زادگاهش مجارستان آغاز كرد و اولین پیشنهاد خود را برای استفاده از mRNA به عنوان یك ماده درمانی در 1989 نوشت. او و ویسمن از سال 2004 موفق بودند ، اما راه شناخت اغلب دلسرد کننده

وی در مصاحبه ای یادآوری کرد: “من مدام می نویسم و ​​آزمایش می کنم ، همه چیز بهتر و بهتر می شود ، اما هیچ وقت برای کارم پولی دریافت نمی کنم.” “منتقدان گفته اند این دارو هرگز نخواهد بود. وقتی این کشفیات را انجام دادم ، حقوقم کمتر از تکنسین هایی بود که کنارم کار می کردند. “

سرانجام ، دانشگاه پنسیلوانیا حق ثبت اختراع را برای Cellscript ، یک شرکت بیوتکنولوژی در ویسکانسین صادر کرد ، تا وحشت ویسمان و کاریکو ، که شرکت خود را برای تلاش برای تجاری سازی این کشف تأسیس کرده بودند. Carico گفت ، Moderna و BioNTech بعدا 75 میلیون دلار به Cellscript برای حق ثبت اختراع RNA پرداخت خواهند كرد. اگرچه از معالجه خود در پن ناراضی بود ، اما تا سال 2013 در آنجا ماند – بخشی از این امر به دلیل مشهور شدن دخترش سوزان فرانسه در تیم قایقرانی مدرسه بود. فرانسه به کسب دو مدال طلای المپیک در این رشته ورزشی ادامه خواهد داد. کاریکو اکنون یک افسر ارشد در BioNTech است.

علاوه بر اصلاح نانوذرات RNA و لیپیدها ، سومین سهم اصلی در واکسن های mRNA – و همچنین ساخته شده توسط Novavax ، Sanofi و Johnson & Johnson – پروتئین مهندسی زیستی است که توسط گراهام و همکاران تولید شده است. تاکنون نشان داده شده است که آزمایشات پاسخی ایمنی دارند که می تواند از ایجاد عفونت و بیماری در ویروس جلوگیری کند.

طراحی پروتئین بر این اساس استوار است که پروتئین های به اصطلاح مصنوعی – قطعات ویروسی که به آن اجازه حمله به سلول را می دهند – شیفت های شکل هستند که به محض فیوز شدن ویروس و آلوده شدن سلول ها ، نمایانگر سطوح مختلف سیستم ایمنی هستند. گراهام و همکارانش آموختند که آنتی بادی های پروتئین پس از تزریق در جلوگیری از عفونت بسیار مثر هستند.

این کشف تا حدی از طریق تحقیقات گراهام در مورد یک فاجعه 54 ساله رخ داد – آزمایش ناموفق 1966 واکسن NIH علیه ویروس متناوب تنفسی یا RSV. در یک آزمایش بالینی ، این واکسن نه تنها نتوانست از بیماری شایع دوران کودکی محافظت کند ، بلکه بیشتر 21 کودکی که آن را دریافت کرده بودند ، با واکنش های حاد آلرژیک در بیمارستان بستری شدند و دو نفر فوت کردند.

حدود یک دهه پیش ، گراهام ، اکنون معاون مرکز تحقیقات واکسن NIH ، با جیسون مک لالان ، دانشجوی دکترا ، ضربه دیگری به مشکل RSV وارد کرد. آنها پس از جداسازی و بدست آوردن مدلهای سه بعدی پروتئین همجوشی RSV ، با دانشمندان چینی کار کردند تا یک آنتی بادی خنثی کننده مناسب در برابر آن شناسایی کنند.

گراهام یادآوری کرد: “ما در شیامن چین نشسته بودیم که جیسون اولین عکس از لپ تاپ خود را گرفت و من مثل اوه ، خدا ، کنار هم قرار گرفتم.” آنتی بادی های پرفیوژن که آنها یافتند 16 برابر قوی تر از فرم پس از تزریق موجود در واکسن معیوب دهه 1960 است.

دو مقاله از سال 2013 ، که این تیم در ساینس منتشر کرد ، جایزه دوم مجله معتبر Breakthrough of Year را برای آنها به ارمغان آورد. گراهام گفت: اسناد آنها ، که نشان داده است امکان برنامه ریزی و ایجاد واکسن در سطح ساختاری میکروسکوپی وجود دارد ، مرکز تحقیقات واکسن NIH را در مسیر ایجاد یک روش سریع و کلی برای طراحی واکسن ها علیه ویروس های همه گیر در حال ظهور قرار می دهد.

در سال 2016 ، گراهام ، مک للان و دانشمندان دیگر ، از جمله اندرو وارد از موسسه تحقیقاتی Scripps ، با انتشار ساختار پیش فرض ویروس کرونا که باعث سرماخوردگی می شود ، این مفهوم را بیشتر توسعه دادند و حق ثبت اختراع توسط NIH ، Scripps و Dartmouth برای طراحی آن ثبت شد. مک کلان آزمایشگاه خود را ایجاد کرده بود. NIH و دانشگاه تگزاس – جایی که اکنون مک للان در آن کار می کند – امسال یک حق ثبت اختراع اضافی برای تغییر مشابه در طراحی ویروس ایجاد کننده COVID-19 ثبت کرده اند.

در همین حال ، آزمایشگاه NIH گراهام همکاری با Moderna را در سال 2017 برای طراحی یک سیستم تولید سریع واکسن آغاز کرد. در ژانویه ، آنها یک پروژه آزمایشی ، یک کارآزمایی بالینی را برای آزمایش اینکه آیا طرح پروتئین گراهام و پلت فرم mRNA مدرنا می تواند برای ایجاد واکسن علیه Nipah ، ویروس کشنده ای که توسط خفاش ها در آسیا پخش می شود ، آماده کنند.

برنامه های آنها به سرعت تغییر می کند وقتی در 7 ژانویه می فهمند که اپیدمی تنفسی در چین ناشی از ویروس کرونا است.

گراهام گفت: “ما بلافاصله توافق کردیم که پروژه نمایشی به جای Nipah بر روی این ویروس متمرکز شود.” Moderna طی شش هفته واکسن تولید می کند. اولین بیمار در یک آزمایش بالینی تحت هدایت NIH در 16 مارس واکسینه شد. نتایج اولیه 30،000 داوطلب در آخرین مرحله از مطالعه Moderna نشان داد که تقریباً 95٪ در جلوگیری از COVID-19 موثر است.

اگرچه دانشمندان دیگر پیشنهادات خود را در مورد آنتی ژن های واکسن حتی قوی تر ارائه داده اند ، گراهام اطمینان دارد که واکسن هایی که با استفاده از اسیدهای نوکلئیک مانند RNA با دقت طراحی شده اند ، نشان دهنده آینده واکسن های جدید است. وی گفت ، دو شرکت بزرگ دارویی در حال انجام آزمایشات بالینی پیشرفته برای واکسن RSV بر اساس پروژه های کشف شده توسط آزمایشگاه وی هستند.

به معنای گسترده تر ، بیماری همه گیر می تواند رویدادی باشد که زمینه را برای واکسن های بهتر ، شاید ارزان تر و فراوان تر فراهم کند.

مایکل فارزان ، رئیس بخش ایمونولوژی و میکروب شناسی در پردیس Fririda Scripps Research گفت: “این یک پوشش نقره ای است ، اما من فکر می کنم ما قطعاً فکر همه را درباره واکسن تحت فشار قرار می دهیم.” “برخی از تکنیکهایی که در انتظار پیشرفت هستند ، اما هرگز به نوع بودجه مورد نیاز برای آزمایشهای اصلی دست نیافته اند ، سرانجام شانس درخشش خود را پیدا خواهند کرد.”

طبق قانونی در سال 1980 ، NIH از حق اختراع واکسن کرونا ویروسی دریافت نمی کند. اینکه سرانجام چه مقدار پول به کاشفان یا م institutionsسسات آنها تعلق می گیرد ، مشخص نیست. همه توافق نامه های مجوز موجود منتشر نشده است. اختلافات مربوط به ثبت اختراع بین برخی از شرکت ها احتمالاً سال ها ادامه خواهد داشت. دوک آرتی ری ، استاد حقوق دانشگاه دوک ، گفت که قراردادهای بزرگ HHS با شرکت های واکسن شفاف نیست و خواسته های قانون آزادی اطلاعات کند و به شدت ویرایش می شود.

به نظر می رسد برخی از دانشمندان اصلی درگیر در این شرکت به طور بالقوه پاداش های یک طرفه مالی را می پذیرند.

گراهام گفت: “ایجاد مشارکت عمومی و خصوصی شیوه کارهاست.” “در طول این بحران ، همه چیز معطوف به این است که چگونه می توانیم بهترین کار را انجام دهیم ، همانطور که می توانیم برای سلامت عمومی. همه این موارد دیگر بعداً باید فهمیده شوند. “

مک للان با اشاره به فروش زیاد سهام برخی از مدیران شرکت واکسن پس از دریافت صدها میلیون دلار کمک دولتی ، گفت: “ایده خوبی نیست که به یک بیماری همه گیر غنی شوید.” هنوز “شرکت ها باید بتوانند مقداری پول بدست آورند.”

برای گراهام ، درسی برای پاسخ واکسن ویروس کرونا این است که میلیاردها دلار در سال برای تحقیقات اساسی اضافی می تواند هزاران برابر بیشتر از مرگ ، بیماری و خسارت اقتصادی جلوگیری کند. در یک کنفرانس خبری روز دوشنبه ، آنتونی فاوسی ، رئیس NIH گراهام ، بر عملکرد پروتئین های پروتئین تأکید کرد.

فاوسی گفت: “ما نباید ارزش تحقیقات پایه زیست شناسی را دست کم بگیریم.”

KHN (Kaiser Health News) یک سرویس خبری غیرانتفاعی است که مسائل بهداشتی را پوشش می دهد. این یک برنامه ویراستاری مستقل از KFF(بنیاد خانواده قیصر) که مربوط به Kaiser Permanente نیست.


منبع: khabar-dirooz.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*