ویروس کرونا؛ تلاش دانشمندان جهان برای ساخت واکسن

دانشمندان و شرکت‌های دارویی در تلاشند تا درمان‌ها و واکسن‌هایی را برای بیماری کووید ۱۹ توسعه داده و مورد آزمایش قرار دهند. بیماری کووید ۱۹ ناشی‌از ویروس کرونا جدیدی به‌نام SARS-CoV-2 است. هم درمان و واکسن ازنظر پاسخ مؤثر و قوی دربرابر شیوع بیماری بسیار اهمیت دارند. درمان‌ها به افراد مبتلا به بیماری کمک می‌کنند. پژوهشگران درمورد کووید ۱۹ امیدوار هستند که بتوانند حدود ۱۵ درصد از بیماران دچار علائم قابل‌توجه را درمان کنند. ازطرف دیگر، واکسن‌ها به مردم کمک می‌کنند که دچار بیماری نشوند.

یک شرکت بیوتکنولوژی مستقر در کمبریج ماساچوست به‌نام Moderna Therapeutics نخستین گروه واکسن کووید ۱۹ خود را ارسال کرد. این واکسن درست ۴۲ روز پس از انتشار توالی ژنتیکی ویروس عامل بیماری کووید ۱۹ یعنی SARS-CoV-2، ساخته شد. اولین ویال‌ها به مؤسسه‌ی ملی آلرژی و بیماری‌های عفونی (NIAID) که بخشی از مؤسسه‌ی ملی سلامت (NIH) در بتزدا است، ارسال شده است و این واکسن تا اوایل آوریل برای آزمایش‌های انسانی آماده خواهد شد.

دانشمندان NIH همچنین آزمایش یک داروهای ضدویروسی به‌نام رمدسیویر را که برای درمان ابولا توسعه داده شده است، روی بیمار مبتلا به SARS-CoV-2 آغاز کرده‌اند. این کارآزمایی، اولین کارآزمایی است که در آن دارویی برای درمان کووید ۱۹ مورد آزمایش قرار می‌گیرد و به‌وسیله‌ی پژوهشگران مرکز پزشکی دانشگاه نبراسکا هدایت می‌شود. اولین بیمار داوطلب این مطالعه، مسافری از کشتی دیاموند پرینسس است که پس از اینکه بیماری او تأیید شد، به آمریکا بازگردانده شد. بیماران دیگر مبتلا به کووید ۱۹ که در بیمارستان بستری شده‌اند نیز بخشی از این مطالعه خواهند بود. داروی رمدسیویر نتایج امیدوارکننده‌ای را در حیوانات آلوده به دو ویروس کرونای مرتبط یعنی ویروس‌های عامل سندرم تنفسی حاد بسیار سخت (سارس) و سندرم تنفسی خاورمیانه (مرس) حاصل کرده است. داوطلبان به‌مدت ۱۰ روز به‌طور تصادفی، این دارو یا یک دارونما را به‌شکل تزریق داخل وریدی دریافت خواهند کرد و تحت آزمایش‌های خون قرار خواهند گرفت و هر دو روز یک‌بار نیز برای تعیین سطح ویروس در بدنشان، از بینی و گلوی آن‌ها نمونه‌گیری می‌شود. حتی اگر دارو تا حدودی مانع از افزایش سطح ویروس SARS-CoV-2 در خون شود، می‌تواند به مهار گسترش عفونت کمک کند.

mRNA در بیولوژی مانند یک نرم‌افزار است. بنابراین واکسن ما مانند برنامه نرم‌افزاری است که وقتی وارد بدن می‌شود، پروتئین‌های ویروسی را می‌سازد که موجب ایجاد پاسخ ایمنی می‌شود.

رویکرد تولید واکسن شرکت Moderna قابلیت افزایش مقیاس دارد و وقتی بیماری جدیدی مانند کووید ۱۹ ظاهر شده و شروع به عفونی‌کردن شمار زیادی از مردم کند، در زمان مورد نیاز برای طراحی یک واکسن صرفه‌جویی می‌کند.

گروهی از دانشمندان دانشگاه علم و فناوری هنک‌گنک (HKUST) نیز اخیرا درزمینه‌ی تولید واکسنی برای کووید ۱۹، به کشف مهمی دست پیدا کرده‌اند. آن‌ها اهداف بالقوه‌ای را شناسایی کرده‌اند که می‌تواند هدایت‌گر پژوهشگران دیگر برای طراحی واکسنی برای ویروس کرونای SARS-CoV-2 باشد.

ویروس کرونا جدید نیز همچون ویروس SARS-CoV که موجب شیوع سارس در سال ۲۰۰۳ شد، به جنس بتاکروناویروس‌ها تعلق دارد. پژوهشگران با درنظر گرفتن تشابه ژنتیکی میان ویروس‌های SARS-CoV-2 و SARS-CoV و با استفاده از داده‌های ایمونولوژیکی تجربی، مجموعه‌ای از اپی‌توپ‌های سلول‌های B و T مشتق‌از ویروس SARS-CoV را شناسایی کردند که دقیقا مطابق با اپی‌توپ‌های ویروس جدید است.

اپی‌توپ‌ها نشانگرهای زیستی هستند که سیستم ایمنی آن‌ها را شناسایی کرده و دربرابر آن‌ها واکنش نشان می‌دهد. از آن‌جایی که هیچ جهشی در اپی‌توپ‌های شناسایی‌شده در توالی‌های ژنتیکی موجود SARS-CoV-2 دیده نشده است، هدف قراردادن این اپی‌توپ‌ها ممکن است بتواند محافظتی دربرابر ویروس جدید فراهم کند. پژوهشگران این گروه، تحت هدایت پروفسور متیو مک‌کی و دکتر احمد عبدل غدیر انتظار داشتند کار آن‌ها بتواند در زمینه‌ی هدایت پژوهش‌های تجربی به‌سوی توسعه‌ی واکسن موثری علیه SARS- CoV-2 سودمند باشد.

مک‌کی بر این مسئله تأکید کرد که اگرچه ویروس‌های SARS-CoV و SARS-CoV-2 تشابهات ژنتیکی با هم دارند، اختلافات ژنتیکی نیز میان دو ویروس دیده می‌شود و مشخص نیست که آیا اپی‌توپ‌هایی که موجب ایجاد پاسخ ایمنی دربرابر SARS-CoV می‌شوند، دربرابر SARS-CoV-2 نیز همین اثر را داشته باشند. او گفت:

ما دریافتیم که فقط حدود ۲۰ درصد از اپی‌توپ‌های SARS-CoV مانند اپی‌توپ‌های SARS-CoV-2 بوده و معتقدیم که این‌ها کاندیداهای امیدبخشی هستند.

دکتر غدیر نیز گفت:

برای اپی‌توپ‌های سلول‌های T شناسایی‌شده، ما تجزیه‌و‌تحلیل پوشش جمعیت نیز انجام دادیم و مجموعه‌ای از اپی‌توپ‌ها را تعیین کردیم که به‌نظر می‌رسد پوشش گسترده‌ی جهانی داشته و کشور چین را نیز شامل شوند.

میزان پوشش جمعیتی که برآورد می‌شود، نشان‌دهنده‌ی درصد افراد درون یک جامعه‌ی انتخابی است که سیستم ایمنی آن‌ها حداقل یکی از اپی‌توپ‌های موجود در مجموعه را شناسایی و دربرابر آن واکنش نشان می‌دهد. مک‌کی توضیح داد:

هدف ما این بود که با توصیه ی اپی‌توپ‌های خاص که ممکن است بتوانند در طرح‌های واکسن درنظر گرفته شوند، به مرحله‌ی اولیه‌ی ساخت واکسن کمک کنیم.

دانشمندان مؤسسه پژوهشی گالیله (MIGAL) نیز درحال کار روی واکسن ویروس برونشیت عفونی طیور (IBV) درجهت ساخت واکسنی برای ویروس کرونا جدید هستند. دکتر چن کاتز، رئیس گروه بیوتکنولوژی MIGAL گفت:

چارچوب علمی واکسن مبتنی‌بر یک وکتور بیان پروتئین جدید است که یک پروتئین کایمر محلول در آب را ساخته و ترشح می‌کند که آنتی‌ژن ویروسی را ازطریق اندوسیتوز به بافت‌های مخاطی تحویل می‌دهد و موجب می‌شود بدن آنتی‌بادی‌هایی را علیه ویروس بسازد (اندوسیتوز به فرایند وارد کردن مواد ازطریق غشای سلولی به درون سلول گفته می‌شود).

کاتز با ذکر این مسئله که ویروس کرونای طیور ازنظر ژنتیکی بسیار شبیه ویروس کرونا انسان است و از همان روش عفونت استفاده می‌کند، گفت:

تنها کاری که باید انجام دهیم این است که سیستم را براساس توالی جدید تنظیم کنیم. ما در میانه‌ی این فرایند هستیم و امیدواریم طی چند هفته واکسنی برای این ویروس داشته باشیم. بله، اگر این کارها نتیجه‌بخش باشد، ما طی چند هفته واکسنی برای پیشگیری از ویروس کرونا خواهیم داشت.

وی خاطرنشان کرد که واکسن خوراکی آن‌ها باید مراحلی مانند کارآزمایی‌های بالینی را بگذارند. دیوید زیگدون مدیرعامل MIGAL گفت که این واکسن می‌تواند طی ۹۰ روز تأیید ایمنی را دریافت کند.