วัคซีน mRNA ของ COVID-19 สองตัวเป็นตัวเปลี่ยนเกม

ความก้าวหน้าทางการแพทย์ที่สามารถช่วยชีวิตคนหลายพันคนและกำจัดการแพร่ระบาดที่ร้ายแรงที่สุดในรอบกว่าศตวรรษได้อย่างมีประสิทธิภาพนั้นใกล้เข้ามาแล้ว และทั้งหมดที่ใช้ในการบรรลุเป้าหมายนี้ นอกเหนือจากความเจ็บปวดและความทุกข์ทรมานที่ประเมินค่าไม่ได้ของผู้คนนับล้านทั่วโลกแล้ว ยังเป็นพรสวรรค์ของกองทัพนักวิทยาศาสตร์อย่างแท้จริง แรงผลักดันจากด้านหลัง และการหลบหลีกที่เฉียบขาดจากรัฐบาลสหรัฐฯ ซึ่งเป็นความคิดที่ดีที่จะ ไม่หายไปและพันล้านและพันล้านดอลลาร์

Jim Richardson ผู้ประสานงานด้านวิทยาศาสตร์อาวุโสที่US Pharmacopeiaซึ่งเป็นองค์กรไม่แสวงหากำไรทางวิทยาศาสตร์อายุ 200 ปี ซึ่งกำหนดมาตรฐานคุณภาพที่บังคับใช้โดยรัฐบาลกลางสำหรับวัคซีน รวมถึงผลิตภัณฑ์อื่นๆ กล่าว “ในช่วงเวลาสั้นๆ นี้ เงินหลายพันล้านไม่เคยถูกนำไปใช้กับปัญหาขนาดนี้แม้แต่กับ H1N1และสิ่งอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นในช่วงหลายปีที่ผ่านมา สิ่งนี้ได้กระตุ้นความหลากหลายของแพลตฟอร์มที่แตกต่างกันมากมายที่ผู้คนมี ทำงานมานานแล้ว"

บริษัทหลายสิบแห่งที่ใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกันได้กลืนกินเงินดอลลาร์ของรัฐบาลเหล่านั้น (และเงินทุนส่วนตัวค่อนข้างมากด้วย) เพื่อสร้างวัคซีนเพื่อหยุดcoronavirusที่อยู่เบื้องหลังการแพร่ระบาด เห็นได้ชัดว่างานสำคัญ: ไวรัสที่ทำให้เกิด COVID-19 มีการติดเชื้อ (ณ การเผยแพร่นี้) มากกว่า 56 ล้านคนทั่วโลกและเสียชีวิตมากกว่า 1.3 ล้านคน . มีผู้เสียชีวิตมากกว่า250,000 รายในสหรัฐอเมริกาเพียงประเทศเดียว

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง บริษัท 2 แห่งที่พยายามสร้างวัคซีนป้องกันโควิด-19 มีความโดดเด่นจากคู่แข่งโดยใช้กระบวนการที่กล้าหาญและยังไม่ผ่านการพิสูจน์

คราวนี้มันอาจจะใช้ได้

การติดตามวัคซีนอย่างรวดเร็ว

ก่อนที่โคโรนาไวรัสที่เป็นสาเหตุของโรคโควิด-19 จะงอกเงยขึ้นในช่วงต้นปี 2020 การผลิตวัคซีนเป็นกระบวนการที่ต้องใช้ความอุตสาหะและใช้เวลานานหลายปี วัคซีนคางทูมเปิดตัวในปี 2510ซึ่งถือเป็นการดำเนินการที่เร็วที่สุดในประวัติศาสตร์ ใช้เวลาสี่ปี

วัคซีนสำหรับ coronavirus นี้ (อย่างเป็นทางการคือcoronavirus โรคทางเดินหายใจเฉียบพลันรุนแรง 2หรือ SARS-CoV-2) อยู่ในเส้นทางที่เร็วกว่ามากและด้วยเหตุผลบางประการ

หนึ่ง นักวิทยาศาสตร์เคยเห็นไวรัสแบบนี้มาก่อน: การระบาดของโรคซาร์สในปี 2546มีผู้ติดเชื้อมากกว่า 8,000 คนทั่วโลก และคร่าชีวิตผู้คนไปเกือบ 800 ราย ดูเหมือนว่าไวรัส SARS-CoV-2 นี้จะ เหมือนกัน ในสารพันธุกรรมถึง 80 เปอร์เซ็นต์ในปี 2546 นักวิจัยทุกคนต้องการเวลานี้เพื่อดูว่าไวรัสนี้แตกต่างจากครั้งล่าสุดอย่างไร นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนที่ค้นพบไวรัส SARS-2 ในเดือนมกราคม ทำแผนที่จีโนมของมันเกือบจะในทันที และให้ไฟล์ข้อความของ DNA ครบชุดแก่ทุกคน

สอง บริษัทที่เป็นผู้นำการแข่งขันวัคซีน - Modernaซึ่งร่วมมือกับ National Institutes of Health และPfizerซึ่งทำงานร่วมกับ บริษัท BioNtech ของเยอรมัน - ในที่สุดก็ดูเหมือนจะสมบูรณ์แบบแนวคิดที่ครั้งหนึ่งเคยถูกไล่ออกสำหรับ วัคซีนเพื่อโจมตีไวรัส วิธีการทำวัคซีนแบบใหม่ (เพิ่มเติมจากด้านล่าง) ทำได้เร็วกว่าวิธีเดิมมาก

และสาม ... อืมหลายพันล้านเหรียญ เหล่านั้น จุดไฟเผาอย่างแน่นอน

วัคซีนใหม่และวิถี mRNA

เพื่อให้เข้าใจวัคซีนใหม่เหล่านี้ คุณต้องเข้าใจวัคซีนเก่า วัคซีนแบบดั้งเดิมมักใช้รูปแบบที่อ่อนแอ (หรือลดทอน ) ของไวรัสที่ก่อผลร้ายเพื่อกระตุ้นความสามารถตามธรรมชาติของบุคคลในการต่อสู้กับความเจ็บป่วย ไวรัสที่ "ตายแล้ว" ถูกฉีดเข้าสู่ร่างกาย ระบบภูมิคุ้มกันเริ่มทำงานเพื่อต่อสู้กับไวรัส และเมื่อไวรัสจริงโจมตี ในกรณีที่ดีที่สุด ร่างกายของเราก็พร้อมสำหรับไวรัส

Moderna และ Pfizer ใช้สิ่งที่แตกต่างออกไป ซึ่งเรียกว่า กรดไรโบนิวคลีอิกสังเคราะห์ — mRNA — แทนที่จะให้ไวรัสทำสิ่งเดียวกัน: ผลักดันร่างกายของเราให้ผลิตแอนติบอดีเพื่อโจมตีและต่อต้านโคโรนาไวรัสที่แหลมคม ก่อนที่มันจะเกาะติดเซลล์ที่แข็งแรงและทำให้เราป่วย .

ฉลาดหลักแหลม? แน่นอน. แต่เป็นไปได้ว่ามันมากกว่านั้น มันเปลี่ยนเกม ช่วยชีวิต

คุณคงเคยได้ยินเกี่ยวกับDNAซึ่งเป็นโมเลกุลเกลียวคู่ที่พบในทุกเซลล์ที่มีรหัสพันธุกรรมเฉพาะของคุณ แต่ mRNA? ตามชื่อของมัน มันคือผู้ส่งสารชนิดหนึ่ง จากเว็บไซต์ของ Moderna :

Paula Cannon รองศาสตราจารย์ด้านจุลชีววิทยาจาก Keck School of Medicine แห่งมหาวิทยาลัย Southern California บอกกับ NBC Newsว่า "ถ้า DNA เป็นคู่มือการใช้งานที่สำคัญสำหรับเซลล์" ดังนั้น RNA ของผู้ส่งสารจะเหมือนกับเวลาที่คุณถ่ายสำเนาเพียงหน้าเดียวที่คุณ ต้องการและนำสิ่งนั้นเข้าสู่เวิร์กช็อปของคุณ”

นี่คือการทำงานของวัคซีน mRNA:

ข้อดีของวิธี mRNA นั้นมีมากมาย ในด้านของธุรกิจ การผลิตสาย mRNA จำนวนมากนั้นถูกกว่าการผลิตไวรัสจำนวนมาก ฆ่าพวกมัน และสร้างวัคซีนรอบตัวพวกมัน หากไม่มีขั้นตอนที่ต้องใช้แรงงานมากและกินเวลาทั้งหมดก็จะเร็วขึ้นเช่นกัน ในด้านสุขภาพ mRNA อาจมีอันตรายน้อยกว่าการติดไวรัสในคนที่มีไวรัสที่อ่อนแอหรือตาย และเหนือสิ่งอื่นใด จากข้อมูลล่าสุดอาจมีประสิทธิภาพมากกว่า

ข้อเสีย...ก็มีบ้าง ที่ใหญ่ที่สุด: ไม่เคยทำมาก่อน เทคโนโลยี mRNA แม้ว่าจะมีมาอย่างน้อยสองทศวรรษแล้ว แต่ก็ไม่เคยถูกนำมาใช้ในวัคซีนเลย มีการพิสูจน์ให้ทำมากมาย

สิ่งที่อยู่ข้างหน้า

การทดสอบขั้นสุดท้ายของงานของ Moderna และ Pfizer ณ กลางเดือนพฤศจิกายน 2020 นั้นมีแนวโน้มที่ดี ทั้งวัคซีน Pfizer และ Moderna mRNA ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพมากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ Moderna ซึ่งลงทะเบียนผู้เข้าร่วมผู้ใหญ่ในสหรัฐอเมริกา 30,000 คนรายงานว่ามีผู้ป่วย COVID-19 เพียง 5 รายจากทั้งหมด 95 รายที่เกิดขึ้นระหว่างที่ได้รับวัคซีน โดยผู้ติดเชื้ออีก 90 รายมาจากกลุ่มยาหลอก ซึ่งเท่ากับอัตราประสิทธิภาพ 94.5 เปอร์เซ็นต์ ไม่มีผู้ป่วยที่ติดเชื้อที่ได้รับวัคซีนรายใดที่พัฒนา COVID-19 ที่รุนแรง ไฟเซอร์เห็นผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันในการ ทดลองระยะ ที่3

ในการทดลอง วัคซีนดูเหมือนจะทำมากกว่าแค่ป้องกัน COVID-19 พวกเขาได้แสดงให้เห็นว่าพวกเขาอาจลดอัตราการติดเชื้อเช่นเดียวกัน ทำให้ผู้ที่มีไวรัสไม่สามารถแพร่เชื้อให้ผู้อื่นที่อยู่รอบตัวพวกเขาได้

ทั้งสองบริษัทได้รับการคาดหวังให้ยื่นขอสิ่งที่เรียกว่าEmergency Use Authorizationจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา หากได้รับอนุญาต พวกเขาจะเร่งการผลิตวัคซีน อาจมียาหลายล้านโดสพร้อมใช้ภายในสิ้นปี 2020 และหากทุกอย่างถูกต้อง หลายพันล้านจะพร้อมใช้ภายในครึ่งแรกของปี 2564

อุปสรรคยังคงอยู่ การผลิตจะต้องเพิ่มขึ้นในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน (ผู้สมัครวัคซีนส่วนใหญ่ในขณะนี้ในการทดลองขั้นสุดท้ายใช้เวลาสองโดสจึงจะได้ผล) การขนส่งและการจัดเก็บวัคซีน mRNA เหล่านี้จะต้องถูกรีดออก วัคซีนไฟเซอร์ mRNA กำหนดให้เก็บที่อุณหภูมิ -94 องศาฟาเรนไฮต์ (-34 องศาเซลเซียส) และสลายตัวหลังจากผ่านไปประมาณห้าวันที่อุณหภูมิเหนือจุดเยือกแข็ง อย่างไรก็ตาม Moderna สามารถเก็บไว้ได้ที่อุณหภูมิ 36 ถึง 46 องศาฟาเรนไฮต์ (2 ถึง 8 องศาเซลเซียส) นานถึง 30 วัน และคงตัวที่ -4 องศาฟาเรนไฮต์ (-20 องศาเซลเซียส) ได้นานถึงหกเดือน การพิจารณาว่าใครเป็นคนแรกในแถว — ประเทศอะไร — ในหลาย ๆ แห่งยังคงต้องพิจารณา

ในระหว่างนี้ บริษัทอื่นๆ ต่างเจาะลึกในการวิจัยและพัฒนาโดยใช้ mRNA และวิธีการแบบเดิมๆ เพื่อนำวัคซีนออกสู่ตลาด นิวยอร์กไทม์ส รายงาน ว่า วัคซีน 54 ตัวอยู่ในการทดลองทางคลินิกในมนุษย์และอย่างน้อย 87 ตัวอยู่ในการทดลองพรีคลินิกในสัตว์

"วิธีการ mRNA ซึ่งตอนนี้เรามีตัวเลขประสิทธิภาพแล้ว กำลังเป็นผู้นำ" Richardson กล่าว “แต่มีผู้สมัครหลายคนที่แตกต่างกัน น่าจะมีวัคซีนหลายตัวที่ได้รับอนุญาตและเผยแพร่ต่อสาธารณะ ใครจะรู้ว่าภูมิทัศน์จะเป็นอย่างไรในหนึ่งปี เราอาจมีห้าหรือหกตัวหรือมากกว่านั้นให้เลือก เช่นเดียวกับวัคซีนไข้หวัดใหญ่ และเนื่องจากคุณต้องการมาก คุณจึงต้องมีผู้ผลิตหลายราย"

ก้าวที่น่าทึ่ง ต้องเผชิญกับการระบาดของโรคร้ายแรงที่สุดครั้งหนึ่งในรอบหลายชั่วอายุคน รัฐบาลและภาคเอกชนได้ร่วมมือกันเพื่อหาคำตอบที่เป็นไปได้ในเวลาที่บันทึกไว้ และสิ่งที่เราได้เรียนรู้อาจช่วยเราจัดการกับไวรัสตัวต่อไปที่ตามมาได้

"ความเร็ว จำนวนผลกระทบที่ตามมาของการพัฒนาวัคซีน กระบวนการทางชีวภาพ การรู้วิธีขยายขนาด การประสานงานกับหน่วยงานกำกับดูแล เช่น FDA และองค์กรอื่นๆ ทั่วโลก ฉันคิดว่าสิ่งเหล่านี้จะจ่ายผลประโยชน์ในอีกหลายปีข้างหน้า" Richardson กล่าว

ตอนนี้ที่น่าสนใจ

เชื่อกันว่าวัคซีนตัวแรกได้รับการพัฒนาสำหรับไข้ทรพิษประมาณ 1500 หรือ 1600 แม้ว่าบางคนเชื่อว่ามันเกิดขึ้นเร็วกว่านี้มาก ชาวจีนอาจเริ่มฝึกด้วยการขูดไข้ทรพิษแล้วถูแขนที่ติดเชื้อหรือเป่าเข้าไปในรูจมูกของคนที่มีสุขภาพดี