واكسن ارزان ويروس كرونا در حال آزمايش است
واكسن جديدي كه NDV-HXP-S نام دارد، اولين واكسني است كه وارد كارآزمايي‌هاي باليني مي‌شود كه در آن از طرح مولكولي جديدي استفاده مي‌شود كه انتظار مي‌رود نسبت به نسل كنوني واكسن‌هاي كوويد ۱۹ آنتي‌بادي‌هاي قوي‌تري توليد كند. علاوه بر اين، ساخت واكسن جديد بسيار ساده است. اين واكسن را مي‌توان به روش توليد واكسن‌هاي آنفلوانزا، به‌صورت انبوه در تخم‌مرغ توليد كرد. اگر ايمني و كارايي واكسن جديد تأييد شود، توليدكنندگان واكسن آنفلوانزا به‌طور بالقوه مي‌توانند بيش از يك ميليارد دوز در سال از اين واكسن توليد كنند.
در مورد ويروس كرونا، بهترين هدف براي ساخت واكسن و يادگيري سيستم ايمني، پروتئيني است كه مانند تاجي روي سطح آن قرار گرفته است. اين پروتئين كه اسپايك ناميده مي‌شود، به سلول‌ها متصل مي‌شود و به ويروس اجازه مي‌‌دهد تا وارد سلول شود؛ اما تزريق ساده پروتئين‌هاي اسپايك به مردم بهترين راه براي واكسينه كردن آن‌ها نيست. علت آن است كه پروتئين‌هاي اسپايك گاهي اوقات شكل نامناسبي به خود مي‌گيرند و موجب مي‌شوند سيستم ايمني آنتي‌بادي‌هاي اشتباهي توليد كند.
اين بينش‌ها پيش از دنياگيري كوويد ۱۹ پديدار شد. به گزارش نيويورك تايمز، در سال ۲۰۱۵، ويروس كروناي ديگري ظاهر شد كه موجب فرم كشنده‌ي ديگري از ذات‌الريه به نام مرس مي‌شد. جيسون مك‌للان كه در آن زمان در دانشكده پزشكي گايزل در دارتموث بود، به همراه همكارانش درصدد ساخت واكسني عليه آن برآمدند. آن‌ها مي‌خواستند از پروتئين اسپايك به‌عنوان هدف استفاده كنند؛ اما بايد اين نكته را در انديشه متخصصين مي‌گرفتند كه پروتئين اسپايك دچار تغيير شكل مي‌شود. دكتر مك‌للان و همكارانش از تكنيك‌هاي استاندارد براي ساخت واكسن مرس استفاده كردند اما درنهايت به اشكالي از اسپايك رسيدند كه براي اهداف آن‌ها بي‌فايده بود. آن‌ها سپس راهي براي حفظ پروتئين در حالت مطلوب پيدا كردند. تنها كاري كه بايد انجام مي‌دادند، اين بود كه دو مورد از بيش از هزار واحد سازنده‌ي پروتئين را به تركيبي به نام پرولين تبديل كنند. اين كار انجام شد و اسپايك حاصل 2P نام گرفت.
پژوهشگران اسپايك‌هاي 2P را به موش‌ها تزريق كردند و متوجه شدند كه حيوانات به‌راحتي مي‌توانند با عفونت‌هاي حاصل از ويروس كروناي مرس مبارزه كنند. هنگامي كه در اواخر سال ۲۰۱۹، ويروس كروناي جديد يعني SARS-CoV-2 ظاهر شد، دكتر مك‌للان و همكارانش سعي كردند اسپايك 2P منحصر‌به‌فردي براي SARS-CoV-2 طراحي كنند. برخي شركت‌ها به‌سرعت از اين اطلاعات براي طراحي واكسن كوويد خود استفاده كردند.
ساختار مولكولي HexaPro، نسخه‌ي اصلاح‌شده‌اي از پروتئين اسپايك SARS-CoV-2 با شش تغيير كليدي كه به‌صورت كره‌هاي قرمز و آبي نشان داده شده است
اما وقتي دكتر مك‌للان و همكارانش اسپايك 2P را به توليدكنندگان واكسن ارائه دادند، دوباره پروتئين را مورد مطالعه قرار دادند. بر اساس استدلال آن‌ها، اگر جايگزيني فقط دو پرولين باعث بهبود واكسن مي‌شد، مطمئنا تغييرات اضافي مي‌توانست آن را بيشتر بهبود بخشد. آن‌ها ۱۰۰ اسپايك جديد ايجاد كردند كه هركدام يك واحد ساختاري تغييريافته داشتند. پژوهشگران تمامي موارد را آزمايش كردند و سپس تغييرات اميدواركننده را در اسپايك‌هاي جديد با هم تركيب كردند. درنهايت، پروتئيني واحدي ساخته شد كه اهداف آن‌ها را برآورده مي‌كرد. پروتئين انتخابي حاوي دو پرولين در اسپايك 2P و نيز چهار پرولين در مناطق ديگر پروتئين بود و اسپايك HexaPro نام گرفت.
ساختار HexaPro پايدارتر از 2P بود. اين اسپايك همچنين انعطاف‌پذيرتر بود و بهتر مي‌توانست در برابر گرما و تغييرات شيميايي آسيب‌زننده مقاومت كند. در همين حين، دكتر بروس اينيس و همكارانش در مركز نوآوري و دسترسي به واكسن PATH به‌دنبال راهي براي افزايش توليد واكسن‌هاي كوويد ۱۹ بودند. آن‌ها واكسني مي‌خواستند كه كشورهايي كه زيادي ثروتمند نيستند نيز بتوانند آن را بسازند.
موج اول واكسن‌هاي تأييدشده كوويد ۱۹ براي ساخت به مواد تخصصي و گراني نياز دارد. در مقابل، ساخت واكسني مانند واكسن آنفلوانزا راحت است و بسياري از كشورها كارخانه‌هاي بزرگي براي ساخت واكسن‌هاي ارزان‌ارزش آنفلوانزا دارند كه در آن ويروس‌هاي آنفلوانزا به تخم‌مرغ تزريق مي‌شود. تخم‌مرغ‌ها نسخه‌هاي جديد فراواني از ويروس توليد مي‌كنند. سپس ويروس‌ها استخراج شده، ضعيف يا غيرفعال شده و پس از آن، درون واكسن‌ها قرار داده مي‌شود. پژوهشگران مي‌خواستند بدانند كه آيا مي‌توانند واكسن كوويدي را بسازند كه بتواند در تخم‌مرغ رشد پيدا كند. به اين ترتيب، همان كارخانه‌هايي كه واكسن آنفلوانزا را مي‌سازند، مي‌توانند واكسن كوويد ۱۹ را نيز بسازند.
گروهي از پژوهشگران مدرسه پزشكي آيكان در مانت‌سايناي نيويورك مي‌دانستند چگونه با استفاده از نوعي ويروس پرندگان به نام ويروس بيماري نيوكاسل كه در انسان‌ها بي‌ضرر است، چنين واكسني بسازند. براي سال‌ها، دانشمندان در حال آزمايش روي ويروس بيماري نيوكاسل براي ايجاد واكسن‌هايي براي انواع مختلفي از بيماري‌ها بودند. براي مثال، پژوهشگران براي ساخت واكسن ابولا، يكي از ژن‌هاي ابولا را به مجموعه ژن‌هاي ويروس بيماري نيوكاسل وارد كردند. آن‌ها سپس ويروس مهندسي‌شده را به تخم‌مرغ وارد كردند. ازآنجايي كه اين ويروس از ويروس‌هاي پرندگان است، به‌سرعت در تخم‌مرغ‌ها تكثير پيدا كرد و پژوهشگران به ويروس‌هاي بيماري نيوكاسل دست پيدا كردند كه با پروتئين‌هاي ابولا پوشانده شده بود.
پژوهشگران در مانت‌سايناي نيز همين كار را انجام دادند ولي به‌جاي پروتئين‌هاي ابولا از پروتئين‌هاي اسپايك ويروس كرونا استفاده كردند. آن‌ها از نسخه جديد HexaPro دكتر مك‌للان استفاده كردند و آن را به ويروس‌هاي بيماري نيوكاسل اضافه كردند. ويروس‌هاي حاصل با پروتئين‌هاي اسپايك پوشيده شدند كه بسياري از آن‌ها شكل مناسب براي استفاده در واكسن را دارا بودند. پژوهشگران با اشاره به ويروس بيماري نيوكاسل و اسپايك HexaPro، واكسن حاصل را NDV-HXP-S ناميدند. كارخانه‌اي در ويتنام كه در حالت عادي واكسن آنفلوانزا را با استفاده از تخم‌مرغ مي‌سازد، براي ساخت هزاران دوز NDV-HXP-S آماده شد. اين كارخانه در ماه اكتبر واكسن‌ها را براي آزمايش به نيويورك فرستاد. پژوهشگران دريافتند كه NDV-HXP-S در موش‌ها و همسترها حفاظت قوي ايجاد مي‌كند.
قدرت واكسن مزيتي اضافه نيز به همراه دارد. پژوهشگران براي دوز مؤثر به واكسن كمتري نياز داشتند. يك عدد تخم‌مرغ ده دوز NDV-HXP-S توليد مي‌كرد. اين در حالي است كه در مورد واكسن آنفلوانزا به ازاي هر تخم‌مرغ يكي دو دوز واكسن توليد مي‌شود.
سپس در تاريخ ۱۵ مارس، ويتنام اعلام كرد كه كارآزمايي باليني NDV-HXP-S را آغاز كرده است. به‌دنبال آن، تايلند و پس از آن در تاريخ ۲۶ مارس، مؤسسه بوتانتن برزيل براي آغاز كارآزمايي‌ها آماده شدند. در همين حين، شركت مكزيكي Avi-Mex فرمي از واكسن را كه به شكل اسپري بيني است، در كارآزمايي‌هاي باليني آزمايش مي‌كند تا مشخص شود كه آيا اين فرم از واكسن از فرم تزريقي آن قوي‌تر است يا نه.
هم انديشي ها