समाचार

खोप बनाउने कामलाई प्रायः कृतघ्नताको रूपमा वर्णन गरिन्छ। विश्वका महान् जनस्वास्थ्य चिकित्सकहरू मध्ये एक, बिल फोगेका शब्दहरूमा, "तिनीहरूलाई कहिल्यै थाहा नभएको रोगबाट बचाएकोमा कसैले पनि तपाईंलाई धन्यवाद दिनेछैन।"

तर सार्वजनिक स्वास्थ्य चिकित्सकहरूको तर्क छ कि लगानीमा प्रतिफल अत्यन्त उच्च छ किनभने खोपहरूले मृत्यु र अशक्ततालाई रोक्छ, विशेष गरी बालबालिकाहरूको लागि। त्यसोभए हामी किन खोप-रोकथाम गर्न सकिने रोगहरूको लागि खोपहरू बनाइरहेका छैनौं? कारण यो हो कि खोपहरू प्रभावकारी र सुरक्षित हुनुपर्छ ताकि तिनीहरू स्वस्थ मानिसहरूमा प्रयोग गर्न सकियोस्, जसले खोप विकासको प्रक्रियालाई लामो र कठिन बनाउँछ।

२०२० भन्दा पहिले, खोपको प्रारम्भिक अवधारणादेखि इजाजतपत्र प्राप्त गर्ने औसत समय १० देखि १५ वर्ष थियो, जसमा सबैभन्दा छोटो समय चार वर्ष (मम्प्स खोप) थियो। ११ महिनामा कोभिड-१९ खोप विकास गर्नु एउटा असाधारण उपलब्धि हो, जुन नयाँ खोप प्लेटफर्महरूमा वर्षौंको आधारभूत अनुसन्धान, सबैभन्दा प्रमुख रूपमा mRNA, द्वारा सम्भव भएको हो। ती मध्ये, २०२१ लास्कर क्लिनिकल मेडिकल रिसर्च अवार्ड प्राप्त गर्ने ड्र्यू वेइसम्यान र डा. क्याटालिन कारिकोको योगदान विशेष रूपमा महत्त्वपूर्ण छ।

न्यूक्लिक एसिड खोपहरू पछाडिको सिद्धान्त वाटसन र क्रिकको केन्द्रीय नियममा आधारित छ कि DNA लाई mRNA मा ट्रान्सक्रिप्ट गरिन्छ, र mRNA लाई प्रोटिनमा अनुवाद गरिन्छ। लगभग ३० वर्ष पहिले, यो देखाइएको थियो कि कोष वा कुनै पनि जीवित जीवमा DNA वा mRNA परिचय गर्दा न्यूक्लिक एसिड अनुक्रमहरू द्वारा निर्धारित प्रोटीनहरू व्यक्त हुनेछन्। त्यसको केही समय पछि, बाह्य DNA द्वारा व्यक्त प्रोटीनहरूले सुरक्षात्मक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया प्रेरित गरेको देखाइएपछि न्यूक्लिक एसिड खोप अवधारणालाई मान्य गरियो। यद्यपि, DNA खोपहरूको वास्तविक-विश्व अनुप्रयोगहरू सीमित भएका छन्, सुरुमा मानव जीनोममा DNA एकीकरणसँग सम्बन्धित सुरक्षा चिन्ताहरूको कारणले गर्दा, र पछि न्यूक्लियसमा DNA को कुशल डेलिभरी स्केल गर्ने कठिनाइको कारणले।

यसको विपरित, mRNA, हाइड्रोलिसिसको लागि संवेदनशील भए पनि, हेरफेर गर्न सजिलो देखिन्छ किनभने mRNA साइटोप्लाज्म भित्र काम गर्दछ र त्यसैले न्यूक्लियसमा न्यूक्लिक एसिडहरू पुर्‍याउन आवश्यक पर्दैन। Weissman र Kariko द्वारा दशकौंको आधारभूत अनुसन्धान, सुरुमा आफ्नै प्रयोगशालामा र पछि दुई बायोटेक्नोलोजी कम्पनीहरू (Moderna र BioNTech) लाई इजाजतपत्र दिएपछि, mRNA खोप वास्तविकतामा परिणत भयो। तिनीहरूको सफलताको कुञ्जी के थियो?

तिनीहरूले धेरै अवरोधहरू पार गरे। mRNA लाई जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली ढाँचा पहिचान रिसेप्टरहरू (चित्र १) द्वारा पहिचान गरिन्छ, जसमा टोल-जस्तै रिसेप्टर परिवारका सदस्यहरू (TLR3 र TLR7/8, जसले क्रमशः डबल-स्ट्र्यान्डेड र सिंगल-स्ट्र्यान्डेड RNA महसुस गर्छन्) समावेश छन् र रेटिनोइक एसिडले जीन I प्रोटीन (RIG-1) मार्गलाई प्रेरित गर्दछ, जसले फलस्वरूप सूजन र कोशिका मृत्युलाई प्रेरित गर्दछ (RIG-1 एक साइटोप्लाज्मिक ढाँचा पहिचान रिसेप्टर हो, छोटो डबल-स्ट्र्यान्डेड RNA पहिचान गर्दछ र टाइप I इन्टरफेरोन सक्रिय गर्दछ, जसले गर्दा अनुकूली प्रतिरक्षा प्रणाली सक्रिय हुन्छ)। यसरी, जनावरहरूमा mRNA इन्जेक्सन गर्नाले झट्का लाग्न सक्छ, जसले सुझाव दिन्छ कि अस्वीकार्य साइड इफेक्टहरूबाट बच्नको लागि मानिसहरूमा प्रयोग गर्न सकिने mRNA को मात्रा सीमित हुन सक्छ।

सूजन कम गर्ने तरिकाहरू अन्वेषण गर्न, वेइसम्यान र कारिकोले रोगजनक-व्युत्पन्न आरएनए र तिनीहरूको आफ्नै आरएनए बीचको ढाँचा पहिचान रिसेप्टरहरूले कसरी भिन्नता राख्छन् भनेर बुझ्न थाले। तिनीहरूले अवलोकन गरे कि धेरै इन्ट्रासेलुलर आरएनएहरू, जस्तै धनी राइबोसोमल आरएनएहरू, अत्यधिक परिमार्जन गरिएका थिए र अनुमान लगाए कि यी परिमार्जनहरूले तिनीहरूको आफ्नै आरएनएहरूलाई प्रतिरक्षा पहिचानबाट बच्न अनुमति दिए।

वेसम्यान र कारिकोले ओउरिडिनको सट्टा स्यूडोयुरिडिनको साथ mRNA परिमार्जन गर्दा प्रतिरक्षा सक्रियता कम भएको र प्रोटिन एन्कोड गर्ने क्षमता कायम रहँदा यो परिमार्जनले प्रोटिन उत्पादन बढाउँछ, जुन अपरिवर्तित mRNA भन्दा १,००० गुणा बढी हो, किनभने परिमार्जित mRNA प्रोटिन किनेज R (RNA पहिचान गर्ने सेन्सर र त्यसपछि फस्फोरिलेट र अनुवाद प्रारम्भ कारक eIF-2α सक्रिय गर्ने, जसले गर्दा प्रोटिन अनुवाद बन्द हुन्छ) द्वारा पहिचानबाट बच्न सकिन्छ। स्यूडोउरिडिनको परिमार्जित mRNA मोडर्ना र फाइजर-बायोनटेक द्वारा विकसित इजाजतपत्र प्राप्त mRNA खोपहरूको मेरुदण्ड हो।

अन्तिम सफलता भनेको हाइड्रोलिसिस बिना mRNA प्याकेज गर्ने उत्तम तरिका र साइटोप्लाज्ममा डेलिभर गर्ने उत्तम तरिका निर्धारण गर्नु थियो। अन्य भाइरसहरू विरुद्ध विभिन्न खोपहरूमा धेरै mRNA सूत्रहरू परीक्षण गरिएको छ। २०१७ मा, त्यस्ता परीक्षणहरूबाट क्लिनिकल प्रमाणहरूले देखाएको छ कि लिपिड न्यानोपार्टिकल्सको साथ mRNA खोपहरूको इनक्याप्सुलेशन र डेलिभरीले व्यवस्थित सुरक्षा प्रोफाइल कायम राख्दै इम्युनोजेनिसिटी बढाएको छ।

जनावरहरूमा गरिएको सहयोगी अध्ययनहरूले देखाएको छ कि लिपिड न्यानोपार्टिकल्सले लिम्फ नोडहरू निकाल्ने एन्टिजेन-प्रस्तुत गर्ने कोषहरूलाई लक्षित गर्दछ र विशिष्ट प्रकारका फोलिक्युलर CD4 सहायक T कोषहरूको सक्रियता प्रेरित गरेर प्रतिक्रियालाई सहयोग गर्दछ। यी T कोषहरूले एन्टिबडी उत्पादन, लामो समयसम्म टिक्ने प्लाज्मा कोषहरूको संख्या र परिपक्व B कोष प्रतिक्रियाको डिग्री बढाउन सक्छन्। हाल इजाजतपत्र प्राप्त दुई COVID-19 mRNA खोपहरूले दुवैले लिपिड न्यानोपार्टिकल सूत्रहरू प्रयोग गर्छन्।

सौभाग्यवश, आधारभूत अनुसन्धानमा यी प्रगतिहरू महामारीभन्दा पहिले नै भएका थिए, जसले औषधि कम्पनीहरूलाई उनीहरूको सफलतामा निर्माण गर्न अनुमति दियो। mRNA खोपहरू सुरक्षित, प्रभावकारी र ठूलो मात्रामा उत्पादन गरिन्छ। mRNA खोपको १ अर्ब भन्दा बढी डोज दिइसकिएको छ, र २०२१ र २०२२ मा उत्पादनलाई २-४ अर्ब डोजसम्म पुर्‍याउनु COVID-१९ विरुद्धको विश्वव्यापी लडाईको लागि महत्त्वपूर्ण हुनेछ। दुर्भाग्यवश, यी जीवन बचाउने उपकरणहरूमा पहुँचमा उल्लेखनीय असमानताहरू छन्, mRNA खोपहरू हाल प्रायः उच्च आय भएका देशहरूमा प्रशासित छन्; र खोप उत्पादन अधिकतम नपुगुन्जेल असमानता कायम रहनेछ।

अझ व्यापक रूपमा भन्नुपर्दा, mRNA ले खोप विज्ञानको क्षेत्रमा नयाँ बिहानीको प्रतिज्ञा गर्दछ, जसले हामीलाई अन्य संक्रामक रोगहरू जस्तै फ्लू खोपहरू सुधार गर्ने, र मलेरिया, HIV, र क्षयरोग जस्ता रोगहरूको लागि खोपहरू विकास गर्ने अवसर प्रदान गर्दछ जसले ठूलो संख्यामा बिरामीहरूलाई मार्छ र परम्परागत विधिहरूसँग तुलनात्मक रूपमा अप्रभावी हुन्छ। क्यान्सर जस्ता रोगहरू, जुन पहिले खोप विकासको कम सम्भावना र व्यक्तिगत खोपहरूको आवश्यकताको कारणले सामना गर्न गाह्रो मानिन्थ्यो, अब खोपहरूको विकासको लागि विचार गर्न सकिन्छ। mRNA केवल खोपहरूको बारेमा होइन। हामीले आजसम्म बिरामीहरूमा इंजेक्शन गरेका mRNA का अरबौं खुराकहरूले आफ्नो सुरक्षा प्रमाणित गरेका छन्, जसले प्रोटीन प्रतिस्थापन, RNA हस्तक्षेप, र CRISPR-Cas (इन्टरस्पेस्ड छोटो प्यालिन्ड्रोमिक दोहोरिने र सम्बन्धित Cas एन्डोन्यूक्रेनेसेसको नियमित समूह) जीन सम्पादन जस्ता अन्य RNA उपचारहरूको लागि मार्ग प्रशस्त गरेको छ। RNA क्रान्ति भर्खरै सुरु भएको थियो।

वाईसम्यान र कारिकोको वैज्ञानिक उपलब्धिहरूले लाखौंको जीवन बचाएको छ, र कारिकोको करियर यात्रा गतिशील छ, यो अद्वितीय भएकोले होइन, तर यो विश्वव्यापी भएकोले। पूर्वी युरोपेली देशबाट एक सामान्य नागरिक, उनी आफ्नो वैज्ञानिक सपनाहरू पछ्याउन संयुक्त राज्य अमेरिकामा बसाइँ सरेकी थिइन्, तर अमेरिकी कार्यकाल प्रणाली, वर्षौंको अनिश्चित अनुसन्धान कोष र पदावनतिसँग संघर्ष गर्न मात्र। उनले प्रयोगशाला सञ्चालन गर्न र आफ्नो अनुसन्धान जारी राख्न तलब कटौती गर्न पनि सहमति जनाएकी थिइन्। कारिकोको वैज्ञानिक यात्रा कठिन थियो, जुन धेरै महिला, आप्रवासी र शिक्षा क्षेत्रमा काम गर्ने अल्पसंख्यकहरूलाई परिचित छ। यदि तपाईं कहिल्यै डा. कारिकोलाई भेट्न भाग्यशाली हुनुहुन्छ भने, उनी नम्रताको अर्थलाई मूर्त रूप दिन्छिन्; यो उनको विगतका कठिनाइहरू हुन सक्छन् जसले उनलाई जगमा राख्छ।

Weissman र Kariko को कडा परिश्रम र महान उपलब्धिहरूले वैज्ञानिक प्रक्रियाको हरेक पक्षलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ। कुनै पाइला छैन, कुनै माइल छैन। उनीहरूको काम लामो र कठिन छ, जसको लागि दृढता, बुद्धि र दूरदर्शिता चाहिन्छ। हामीले यो बिर्सनु हुँदैन कि विश्वभरका धेरै मानिसहरूसँग अझै पनि खोपहरूको पहुँच छैन, हामीमध्ये कोभिड-१९ विरुद्ध खोप लगाउने भाग्यशाली व्यक्तिहरू खोपको सुरक्षात्मक फाइदाहरूको लागि कृतज्ञ छौं। दुई आधारभूत वैज्ञानिकहरूलाई बधाई छ जसको उत्कृष्ट कामले mRNA खोपहरूलाई वास्तविकता बनाएको छ। म उनीहरूप्रति मेरो अनन्त कृतज्ञता व्यक्त गर्न धेरै अरूसँग सामेल छु।