آيا واكسن واحد مي‌تواند دربرابر همه ويروس‌هاي كرونا مؤثر باشد؟
اختراع واكسن‌هاي كوويد ۱۹ به‌عنوان نقطه‌ي عطفي در تاريخ پزشكي به‌ياد آورده خواهد شد كه در چند ماه، وضعيتي ايجاد كرديم كه قبلا تا يك دهه طول مي‌كشيد. بااين‌حال، دكتر كيوون مدجاراد، مدير شاخه‌ي بيماري‌هاي عفوني نوظهور مؤسسه‌ي پژوهشي والتر ريد نيروي زميني در سيلور اسپرينگز آمريكا، از اين پيشرفت راضي نيست. وي مي‌گويد:
اين سرعت كافي نيست. بيش از ۲/۳ ميليون نفر در سراسر جهان جان باخته‌اند و بسياري از كشورها تا يكي‌دو سال آينده به واكسن‌ها كاملا دسترسي نخواهند داشت. سريع يعني اينكه از روز اول آن را داشته باشيم.
در آينده، شيوع‌هاي ويروس كرونا فراوان‌تر خواهد بود. خفاش‌ها و پستانداران ديگر سرشار از سويه‌ها و گونه‌هاي مختلف اين خانواده‌ي گسترده از ويروس‌ها هستند. برخي از اين عوامل بيماري‌زا قطعا از سد گونه خواهند گذشت و دنياگيري‌هاي جديدي موجب خواهند شد. دير يا زود اين اتفاق خواهد افتاد.
دكتر مدجاراد يكي از دانشمندان بسياري است كه سال‌ها است به‌دنبال ساخت نوع متفاوتي از واكسن هستند؛ واكسني كه بتواند دربرابر تمام ويروس‌هاي كرونا مؤثر باشد. اين فراخواني‌ها تا حد زيادي ناديده گرفته مي‌شد تا اينكه كوويد ۱۹ نشان داد كه ويروس‌هاي كرونا مي‌توانند چقدر خطرناك باشند. به‌گزارش نيويورك‌تايمز، اكنون پژوهشگران ساخت نمونه‌هاي اوليه‌اي از اين نوع واكسن را آغاز كرده‌اند كه واكسن پن‌كروناويروس (pancoronavirus) ناميده مي‌شود و در آزمايش‌هاي حيواني، نتايج اميدواركننده‌اي به‌دست آورده است.
دكتر اريك توپول، استاد پزشكي مولكولي در مؤسسه‌ي تحقيقاتي اسكريپس آمريكا، فكر مي‌كند كه دانشمندان بايد به‌سرعت در پروژه‌ي بزرگ ساخت واكسن ديگري به‌هم بپيوندند. وي بيان مي‌كند: «براي تسريع اين كار نيروي كار واقعي را بايد به‌كار گيريم تا امسال به آن دست پيدا كنيم.» دكتر توپول و دنيس برتون، ايمني‌شناس مؤسسه‌ي اسكريپس، اخيرا در مطلبي كه در مجله‌ي Nature منتشر كردند، تلاش و سرمايه‌گذاري روي پروژه‌ي واكسن‌هاي عمومي ويروس كرونا را خواستار شده‌اند.
ويروس‌هاي كرونا پس از اينكه اولين‌بار در دهه‌ي ۱۹۶۰ شناسايي شدند، براي سازندگان واكسن به اولويت مهمي تبديل نشدند. به‌مدت چند دهه، به‌انديشه متخصصين مي‌رسيد كه آن‌ها فقط موجب سرماخوردگي خفيف مي‌شوند؛ اما سال ۲۰۰۲، ويروس كروناي جديدي به نام SARS-CoV ظاهر شد كه موجب ذات‌الريه‌ي مرگ‌باري به نام سندرم حاد تنفسي شديد يا سارس مي‌شد. دراين‌ميان، دانشمندان به‌منظور ساخت واكسني براي آن دست به كار شدند.
ازآنجاكه قبل از آن هيچ واكسن ويروس كرونايي براي انسان‌ها ساخته نشده بود، نادانسته‌هاي زيادي درباره‌ي بيولوژي آن وجود داشت كه بايد مشخص مي‌شد. سرانجام پژوهشگران هدفي براي ايمني انتخاب كردند: پروتئيني روي سطح ويروس كه «اسپايك» ناميده مي‌شود. آنتي‌بادي‌هايي كه به اسپايك مي‌چسبند، از ورود ويروس كرونا به سلول مي‌توانند جلوگيري و عفونت را متوقف كنند.
اگرچه مقام‌هاي بهداشت عمومي در آسيا و مناطق ديگر جهان منتظر اختراع واكسن سارس نبودند تا از آن استفاده كنند، قرنطينه‌ها و تلاش‌هاي ديگر مؤثر واقع شده بود. در مدت چند ماه، SARS-CoV به‌كلي نابود شد و فقط ۷۷۴ مورد مرگ براثر آن اتفاق افتاد. سال ۲۰۱۲، يعني زماني‌كه سرريز ديگري از خفاش‌ها رخ داد و موجب بيماري تنفسي كشنده‌ي ديگري به نام مرس شد، خطر ناشي از ويروس‌هاي كرونا آشكارتر شد.
پژوهشگران كار روي واكسن‌هاي مرس را آغاز كردند؛ اما برخي پژوهشگران به اين فكر مي‌كردند كه آيا ساختن واكسن جديد براي هر ويروس كروناي جديد هوشمندانه‌ترين استراتژي است؟ آيا بهتر نيست واكسن واحدي ساخته شود كه دربرابر سارس و مرس يا هر نوع ويروس كروناي ديگر بتواند مؤثر باشد؟ اين ايده تا سال‌ها به جايي نرسيد. مرس و سارس مرگ‌و‌مير اندكي در پي داشتند و به‌زودي با شيوع ويروس‌هاي ديگري، مانند ابولا و زيكا تحت‌الشعاع قرار گرفتند.
سال ۲۰۱۶، ماريا النا بوتازي، ويروس‌شناس كالج پزشكي بيلور و همكارانش از دولت آمريكا براي ساخت واكسن پن‌كروناويروس درخواست بودجه كردند؛ اما موفق نشدند آن را دريافت كنند. تيم وي پس از اينكه نشان داد كه واكسن در موش‌ها مؤثر است و براي سلول‌هاي انساني سمّي نيست و مي‌تواند در مقياس وسيع توليد شود، حتي بودجه‌ي ساخت واكسن را از دست داد. ويروس كرونايي كه از انديشه متخصصينها ناپديد شده بود، اولويت اصلي نبود. بدون پول كافي براي آغاز كارآزمايي‌هاي باليني، دانشمندان واكسن سارس خود را در فريزري ذخيره كردند و به پژوهش‌هاي ديگر روي آوردند.
ميكروگراف حاصل از ميكروسكوپ الكتروني عبوري از ويروس عامل مرس
سه سال بعد، سومين ويروس كروناي خطرناك ظاهر شد: سويه‌ي SARS-CoV-2 كه موجب كوويد ۱۹ مي‌شود. اگرچه اين ويروس درمقايسه‌با ويروس‌هاي كروناي عامل سارس و مرس نرخ مرگ‌و‌مير بسيار كمتري داشت، از انديشه متخصصين انتقال بين افراد عملكرد قوي‌تري دارد و تاكنون به بيش از ۱۰۶ ميليون مورد مستند در سراسر جهان منجر شده و همچنان در حال گسترش است. درس‌هايي كه پژوهشگران از ويروس‌هاي كرونا آموخته بودند، به آن‌ها كمك كرد تا به‌سرعت به توليد واكسن‌هاي جديدي براي SARS-CoV-2 مشغول شوند.
دكتر بوتازي و همكارانش از فناوري‌اي كه براي ساخت واكسن‌هاي سارس ايجاد كرده بودند، به‌منظور ساخت واكسني براي كوويد ۱۹ استفاده كردند كه اكنون در كارآزمايي‌هاي باليني اوليه قرار دارد. پژوهشگران ديگر براي حركت سريع‌تر از روش‌هاي جديدتري استفاده كردند. شركت آلماني بيوان‌تك مولكول ژنتيكي به نام RNA پيام‌رسان را ايجاد كرده است كه پروتئين اسپايك را رمزگذاري مي‌كند. اين شركت با همكاري فايزر فقط در يازده ماه مجوز واكسن خود را از دولت آمريكا گرفت. ركورد قبلي تأييد واكسن به واكسني براي آبله‌مرغان مربوط بود كه چهار سال طول كشيد.
اگرچه دنياگيري كوويد ۱۹ هنوز به‌پايان نرسيده است، تعدادي از پژوهشگران آماده‌شدن براي مقابله با ويروس كروناي مرگ‌بار بعدي را خواستار هستند. دانيل هوفت، ويروس‌شناس دانشگاه سنت‌لوئيس گفت: «اين اتفاق سه بار رخ داده است و به‌احتمال زياد دوباره اتفاق خواهد افتاد.» تابستان سال گذشته، پژوهشگران شركت مستقر در كمبريج VBI vaccines قدم كوچكي به‌سمت واكسن پن‌كروناويروس برداشتند. آن‌ها پوسته‌هاي ويروس‌مانندي ايجاد كردند كه روي آن پروتئين اسپايك حاصل از سه ويروس كروناي عامل سارس، مرس و كوويد ۱۹ وجود داشت. وقتي پژوهشگران اين واكسن داراي سه اسپايك را به موش‌ها تزريق كردند، اين حيوانات آنتي‌بادي‌هايي توليد كردند كه دربرابر هر سه ويروس كرونا مؤثر بود.
نكته‌ي جالب اين است كه برخي از اين آنتي‌بادي‌ها مي‌توانستند به ويروس كروناي انساني چهارمي نيز متصل شوند كه موجب سرماخوردگي فصلي مي‌شود؛ با اينكه پروتئين‌هاي اسپايك آن ويروس در واكسن وجود نداشت. دانشمندان اين داده‌ها را علني كرده‌اند؛ اما هنوز در مجله‌اي علمي منتشر نكرده‌اند.
ديويد اندرسون، مدير ارشد علمي شركت وي‌بي‌آي، مي‌گويد علت اين شيوه‌ي عمل واكسن مشخص نبود. يكي از احتمال‌ها آن است كه وقتي سلول ايمني به‌يك‌باره درمعرض چندين نسخه از يك پروتئين قرار مي‌گيرد، آنتي‌بادي‌هايي نمي‌سازد كه فقط عليه يكي از آن‌ها مؤثر باشد. درعوض، نوعي آنتي‌بادي عمومي را مي‌سازد كه دربرابر همه‌ي آن‌ها مؤثر است.
ماه گذشته، پاملا بيوركمن، زيست‌شناس مؤسسه‌ي فناوري كاليفرنيا، آزمايش گسترده‌تري با يك واكسن ويروس كروناي عمومي در مجله‌ي Science منتشر كرد. پژوهشگران فقط نوك‌هاي پروتئين‌هاي اسپايك حاصل از هشت ويروس كروناي مختلف را به يك هسته‌ي پروتئيني به نام نانوذره متصل كردند. موش‌ها پس از تزريق اين نانوذرات آنتي‌بادي‌هايي توليد كردند كه مي‌توانستند به هر هشت ويروس كرونا و به چهار ويروس كرونايي متصل شوند كه دانشمندان از آن‌ها در واكسن استفاده نكرده بودند.
دكتر مدجاراد مشغول هدايت گروهي در والتر ريد است كه واكسن ديگري براساس نانوذره‌اي مي‌سازند كه روي سطح آن قطعات پروتئيني وجود دارد. آن‌ها پيش‌بيني مي‌كنند كارآزمايي‌هاي باليني روي داوطلبان در ماه آينده آغاز شود. اگرچه واكسن درحال‌حاضر فقط از قطعات پروتئيني مربوط به اسپايك SARS-CoV-2 استفاده مي‌كند، دكتر مدجاراد و همكارانش در حال آماده‌سازي آن براي تبديل به واكسن پن‌كروناويروس هستند.
دكتر هوفت در حال كار روي واكسني عمومي است كه بر آنتي‌بادي‌هاي پروتئين اسپايك متكي نيست. وي با همكاري شركت بيوتكنولوژي گريستون انكولوژي مستقر در كاليفرنيا واكسني توليد كرده است كه سلول‌ها را به ساخت پروتئين‌هاي سطحي وادار مي‌كند كه درصورت حضور هر نوع ويروس كرونايي، به سيستم ايمني هشدار مي‌دهد. آن‌ها اكنون مشغول آماده‌سازي كارآزمايي باليني هستند تا ببينند آيا واكسن آن‌ها دربرابر SARS-CoV-2 مؤثر است يا خير. دكتر هوفت گفت: «به ساخت واكسن نسل‌سومي علاقه‌منديم كه براي شيوع‌هاي آينده آماده باشد.»
دكتر توپول معتقد است دانشمندان بايد استراتژي ديگري را نيز مطالعه كنند: جست‌وجو براي آنتي‌بادي‌هاي پن‌كروناويروس كه بدن ما هنگام عفونت‌ها مي‌سازد. پژوهشگراني كه در حال مطالعه‌ي HIV و ويروس‌هاي ديگر هستند، كشف كرده‌اند در ميان ميلياردها آنتي‌بادي كه در جريان عفونت ساخته مي‌شود، انواع نادري وجود دارد كه دربرابر طيف وسيعي از سويه‌هاي مرتبط مؤثر هستند. ممكن است بتوان واكسن‌هايي ساخت كه بدن را وادار كند مقادير فراواني از اين آنتي‌بادي‌هاي خنثي‌كننده‌ي عمومي بسازد.
دكتر توپول گفت ويروس‌هاي كرونا به‌اندازه‌ي كافي شبيه هم هستند كه ساخت واكسن‌هايي كه موجب ايجاد آنتي‌بادي‌هاي خنثي‌كننده‌ي عمومي شود، نبايد چندان دشوار باشد. جست‌وجو براي واكسن پن‌كروناويروس ممكن است بيشتر از پيش‌بيني‌هاي دكتر توپول زمان ببرد؛ اما حتي اگر چند سال طول بكشد، به آماده‌سازي جهان براي ويروس كروناي بعدي مي‌تواند كمك كند كه از سد گونه‌‌ها عبور مي‌كند. دكتر متيو ممولي، ويروس‌شناس مؤسسه‌ي آلرژي و بيماري‌هاي عفوني گفت:
فكر مي‌كنم مي‌توانيم واكسن‌هايي براي پيشگيري از چنين دنياگيري‌هايي داشته باشيم. هيچ‌يك از ما نمي‌خواهد اين وضعيت را دوباره تجربه كنيم يا اينكه فرزندان ما در آينده درگير آن شوند.
هم انديشي ها