4 آگوست 2022 – بیشتر واکسن ها به صورت یکباره ارائه نمی شوند. برای تقویت ایمنی خود در برابر COVID-19، کزاز و سایر تهدیدات عفونی در طول زمان به یک سری تقویت کننده نیاز دارید. این می تواند به معنای مراجعه های متعدد با یک ارائه دهنده مراقبت های بهداشتی باشد که برای شما زمان و گاهی هزینه دارد.
اما اگر بتوانید فقط یک شات دریافت کنید که هر زمان که نیاز به محافظت داشته باشید، خود را تقویت می کند، چه؟
محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) میکروذراتی را توسعه داده‌اند که می‌تواند برای ایجاد واکسن‌های خود تقویت‌کننده که محتویات خود را در زمان‌های دقیق تعیین‌شده تحویل می‌دهند، استفاده شود. در مطالعه جدیدی که در مجله منتشر شده است پیشرفت علم، دانشمندان توضیح می دهند که چگونه ذرات را تنظیم می کنند تا کالاها را در زمان مناسب آزاد کنند و بینشی در مورد اینکه چگونه می توانند ذرات را تا آن زمان ثابت نگه دارند ارائه می دهند.
چگونه واکسن های خود تقویت کننده می توانند کار کنند
این تیم ذرات ریزی را توسعه دادند که شبیه فنجان های قهوه هستند – به جز اینکه به جای نوشیدنی مورد علاقه شما، آنها با واکسن پر شده اند.
دکتر Ana Jaklenec، نویسنده این مطالعه، دانشمند پژوهشی در موسسه کخ MIT برای تحقیقات سرطان یکپارچه می‌گوید: «می‌توانید درب را بگذارید، و سپس آن را به بدن تزریق کنید، و هنگامی که درب شکسته شد، هر آنچه در آن است آزاد می‌شود.
برای ساخت فنجان های کوچک، محققان از پلیمرهای مختلف (مواد مصنوعی شبیه پلاستیک) استفاده می کنند که قبلاً در کاربردهای پزشکی مانند بخیه های قابل حل استفاده می شد. سپس فنجان ها را با مواد واکسن پر می کنند که خشک شده و با قندها و سایر تثبیت کننده ها ترکیب می شود.
این ذرات را می توان در اشکال مختلف ساخت و با استفاده از پلیمرهایی با خواص مختلف، آن را به دقت تنظیم کرد. برخی از پلیمرها بیشتر از بقیه در بدن دوام می‌آورند، بنابراین انتخاب آنها به تعیین مدت زمان پایداری همه چیز در زیر پوست پس از ضربه زدن و زمانی که ذرات محموله خود را آزاد می‌کنند، کمک می‌کند. ممکن است روزها یا ماه ها پس از تزریق باشد.
یک چالش این است که با باز شدن ذرات، محیط اطراف آنها اسیدی تر می شود. این تیم در حال کار بر روی راه هایی برای کاهش اسیدیته است تا مواد واکسن پایدارتر شود.
مرتضی سرمدی، نویسنده این مطالعه، متخصص تحقیقات، می‌گوید: «ما تحقیقات مداومی داریم که نتایج واقعاً بسیار هیجان‌انگیزی در مورد پایداری آنها ایجاد کرده است و نشان می‌دهد که شما می‌توانید واکسن‌های واقعا حساس را برای مدت زمان مناسبی پایدار نگه دارید». در موسسه کخ
تأثیر بالقوه سلامت عمومی
این تحقیق که توسط بنیاد بیل و ملیندا گیتس تامین شد، با در نظر گرفتن کشورهای در حال توسعه آغاز شد.
رابرت لانگر، سرپرست تیم تحقیق، استاد موسسه دیوید اچ. کخ در MIT، می گوید: «هدف در واقع کمک به مردم در کشورهای در حال توسعه بود، زیرا اغلب اوقات، مردم برای تزریق دوم بر نمی گردند.
اما یک طرح یکباره می تواند برای کشورهای توسعه یافته نیز مفید باشد. یکی از دلایل این است که واکسن‌های خودتقویت‌کننده می‌توانند به کسانی که واکسن دریافت می‌کنند کمک کند تا نسبت به یک دوز پاسخ آنتی‌بادی بالاتری داشته باشند. این می تواند به معنای محافظت بیشتر برای فرد و جمعیت باشد، زیرا با افزایش ایمنی قوی تر، میکروب ها ممکن است فرصت کمتری برای تکامل و انتشار داشته باشند.
برای مثال همه‌گیری COVID-19 را در نظر بگیرید. تنها 67 درصد از آمریکایی ها به طور کامل واکسینه شده اند و اکثر افرادی که واجد شرایط برای تقویت کننده های اول و دوم هستند این واکسن را دریافت نکرده اند. گونه های جدید، مانند نمونه های اخیر Omicron، همچنان به ظهور و آلوده شدن ادامه می دهند.
لانگر می‌گوید: «من فکر می‌کنم اگر همه افرادی که بار اول واکسینه شده‌اند، تزریق‌های مکرر دریافت می‌کردند، این گونه‌ها شانس بسیار کمتری برای ایجاد خواهند داشت.
واکسن‌های خود تقویت‌کننده همچنین می‌توانند برای نوزادان، کودکانی که از تزریق واکسن می‌ترسند و افراد مسن‌تری که برای دریافت مراقبت‌های بهداشتی مشکل دارند، مفید باشد.
همچنین، از آنجایی که مواد واکسن کپسوله شده است و رهاسازی آن ممکن است به صورت مبهم باشد، این فناوری ممکن است به افراد کمک کند تا چندین واکسن را به طور همزمان دریافت کنند که اکنون باید جداگانه داده شوند.
بعدش چی پیش میاد
این تیم در حال آزمایش واکسن های خود تقویت کننده فلج اطفال و هپاتیت در پستانداران غیر انسانی هستند. ممکن است طی چند سال آینده یک آزمایش کوچک روی انسان های سالم انجام شود.
Jaklenec می‌گوید: «ما فکر می‌کنیم که واقعاً پتانسیل بالایی برای این فناوری وجود دارد، و امیدواریم بتوانیم آن را توسعه داده و خیلی زود به فاز انسانی برسانیم».
در مدل‌های حیوانی کوچک‌تر، آنها در حال بررسی پتانسیل واکسن‌های mRNA خود تقویت‌کننده هستند. آنها همچنین در حال کار با دانشمندانی هستند که در حال مطالعه واکسن HIV هستند.
Jaklenec می‌گوید: «اخیراً پیشرفت‌هایی صورت گرفته است که به نظر می‌رسد رژیم‌های بسیار پیچیده کار می‌کنند، اما عملی نیستند. بنابراین، اینجا جایی است که این فناوری خاص می‌تواند مفید باشد، زیرا شما باید با چیزهای متفاوتی کار کنید و تقویت کنید، و این به شما امکان می‌دهد این کار را انجام دهید.
این سیستم همچنین می‌تواند فراتر از واکسن‌ها باشد و برای ارائه درمان‌های سرطان، هورمون‌ها و بیولوژیک‌ها در یک شات استفاده شود.
این تیم از طریق کار جدید با محققان دانشگاه فناوری جورجیا، پتانسیل تزریق واکسن‌های خود تقویت‌کننده را از طریق میکروسوزن‌های چاپ‌شده با چاپ سه‌بعدی بررسی خواهند کرد. این واکسن‌ها، که مانند بانداژ روی پوست شما می‌چسبند، می‌توانند به صورت خودسرانه مصرف شوند و در پاسخ به شیوع‌های محلی در سطح جهانی استفاده شوند.