खोप र स्वास्थ्य सम्मेलनमा, विशेषज्ञहरूले "सबैले mRNA खोपहरूमा ध्यान दिनुपर्छ, जसले मानवलाई असीमित सोच प्रदान गर्दछ।"त्यसोभए वास्तवमा एमआरएनए भ्याक्सिन के हो?यो कसरी पत्ता लाग्यो र यसको आवेदन मूल्य के हो?के यसले विश्वभर फैलिरहेको कोभिड-१९ लाई प्रतिरोध गर्न सक्छ?के मेरो देशले सफलतापूर्वक mRNA खोप विकास गरेको छ?आज, mRNA खोपको विगत र वर्तमान बारे जानौं।

01
mRNA खोपहरूमा mRNA भनेको के हो?

mRNA (मेसेन्जर RNA), अर्थात्, मेसेन्जर RNA, एक प्रकारको एकल-स्ट्र्यान्डेड RNA हो जुन DNA को स्ट्र्यान्डबाट टेम्प्लेटको रूपमा ट्रान्सक्राइब गरिएको छ र प्रोटीन संश्लेषणलाई मार्गदर्शन गर्न सक्ने आनुवंशिक जानकारी बोक्छ।आम मानिसको सर्तमा, mRNA ले न्यूक्लियसमा डबल-स्ट्र्यान्डेड DNA को एक स्ट्र्यान्डको आनुवंशिक जानकारीको प्रतिकृति बनाउँछ, र त्यसपछि साइटोप्लाज्ममा प्रोटिनहरू उत्पादन गर्न न्यूक्लियस छोड्छ।साइटोप्लाज्ममा, राइबोसोमहरू mRNA सँगसँगै सर्छन्, यसको आधार अनुक्रम पढ्छन्, र यसलाई यसको सम्बन्धित एमिनो एसिडमा अनुवाद गर्छन्, अन्ततः प्रोटीन बनाउँछन् (चित्र 1)।

चित्र 1 mRNA कार्य प्रक्रिया

02
mRNA भ्याक्सिन के हो र यसलाई अद्वितीय बनाउँछ?

mRNA खोपहरूले शरीरमा mRNA एन्कोडिङ रोग-विशेष एन्टिजेनहरू परिचय गराउँछन्, र एन्टिजेनहरू उत्पन्न गर्न होस्ट सेलको प्रोटीन संश्लेषण संयन्त्र प्रयोग गर्दछ, जसले गर्दा प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया ट्रिगर हुन्छ।सामान्यतया, विशिष्ट एन्टिजेनहरूको mRNA अनुक्रमहरू विभिन्न रोगहरू अनुसार निर्माण गर्न सकिन्छ, प्याकेज र उपन्यास लिपिड नानोकारियर कणहरूद्वारा कोशिकाहरूमा ढुवानी गर्न सकिन्छ, र त्यसपछि मानव राइबोसोमहरूको mRNA अनुक्रमहरू mRNA अनुक्रमहरूलाई रोग एन्टिजेन प्रोटिनहरू उत्पादन गर्न अनुवाद गर्न प्रयोग गरिन्छ, जसलाई इम्युन सेक्रेट प्रतिक्रिया प्राप्त गर्न इम्युन सेक्रेट प्रणालीद्वारा मान्यता प्राप्त हुन्छ। रोग रोकथाम (चित्र २)।

चित्र २. एमआरएनए भ्याक्सिनको भिभो प्रभावमा

त्यसोभए, परम्परागत खोपहरूको तुलनामा यस प्रकारको mRNA खोपको बारेमा के अद्वितीय छ?mRNA खोपहरू सबैभन्दा अत्याधुनिक तेस्रो पुस्ताका खोपहरू हुन्, र तिनीहरूको स्थिरता बढाउन, तिनीहरूको इम्युनोजेनिसिटीलाई नियमन गर्न र नयाँ डेलिभरी प्रविधिहरू विकास गर्न थप अनुसन्धान आवश्यक छ।

परम्परागत खोपहरूको पहिलो पुस्तामा मुख्यतया निष्क्रिय भ्याक्सिनहरू र लाइभ एटेन्युएटेड भ्याक्सिनहरू समावेश छन्, जुन सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।निष्क्रिय भ्याक्सिनहरूले पहिले भाइरस वा ब्याक्टेरियालाई संवर्द्धन गर्ने, र त्यसपछि तिनीहरूलाई तातो वा रसायनहरू (सामान्यतया फर्मालिन) प्रयोग गरी निष्क्रिय पार्ने जनाउँछ।लाइभ एटेन्युएटेड भ्याक्सिनले विभिन्न उपचार पछि आफ्नो विषाक्ततालाई उत्परिवर्तित र कमजोर पार्ने रोगजनकहरूलाई जनाउँछ।तर अझै पनि यसको इम्युनोजेनिकता कायम राख्छ।यसलाई शरीरमा खोप लगाउनाले रोग लाग्दैन, तर रोगजनक शरीरमा बढ्न र गुणा गर्न सक्छ, शरीरको प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया ट्रिगर गर्न सक्छ, र दीर्घकालीन वा जीवनभर सुरक्षा प्राप्त गर्न भूमिका खेल्छ।

नयाँ खोपहरूको दोस्रो पुस्तामा सब्युनिट भ्याक्सिनहरू र पुनः संयोजक प्रोटीन खोपहरू समावेश छन्।सब्युनिट भ्याक्सिन रोगजनक ब्याक्टेरियाको मुख्य सुरक्षात्मक इम्युनोजेन कम्पोनेन्टहरूबाट बनेको भ्याक्सिन हो, अर्थात्, रासायनिक विघटन वा नियन्त्रित प्रोटियोलिसिस मार्फत ब्याक्टेरिया र भाइरसहरूको विशेष प्रोटीन संरचना निकालेर जाँच गरिन्छ।इम्युनोलोजिकल सक्रिय टुक्राहरूबाट बनेको खोपहरू;पुन: संयोजक प्रोटीन भ्याक्सिनहरू विभिन्न सेल अभिव्यक्ति प्रणालीहरूमा उत्पादित एन्टिजेन पुनः संयोजक प्रोटीनहरू हुन्।

अत्याधुनिक खोपहरूको तेस्रो पुस्तामा DNA खोपहरू र mRNA खोपहरू समावेश छन्।यो प्रत्यक्ष रूपमा भाइरल जीन टुक्रा (DNA वा RNA) को निश्चित एन्टिजेनिक प्रोटिनलाई पशु सोमाटिक कोशिकाहरूमा इन्कोड गर्ने (मानव शरीरमा भ्याक्सिन इन्जेक्सन) लाई परिचय गराउनु हो, र होस्ट सेलको प्रोटिन संश्लेषण प्रणाली मार्फत एन्टिजेनिक प्रोटिन उत्पादन गर्नु हो, रोग रोकथाम र उपचारको उद्देश्य प्राप्त गर्न एन्टिजेनिक प्रोटीन प्रतिक्रियामा प्रतिरोधात्मक क्षमता उत्पादन गर्न होस्टलाई प्रेरित गर्नु हो।दुई बीचको भिन्नता यो हो कि डीएनए पहिले mRNA मा ट्रान्सक्राइब हुन्छ र त्यसपछि प्रोटीन संश्लेषित हुन्छ, जबकि mRNA प्रत्यक्ष संश्लेषित हुन्छ।

03
mRNA खोपको खोज इतिहास र आवेदन मूल्य

जब एमआरएनए भ्याक्सिनको कुरा आउँछ, हामीले एक उत्कृष्ट महिला वैज्ञानिक, काटी कारिकोलाई उल्लेख गर्नुपर्दछ, जसले एमआरएनए भ्याक्सिनको आगमनको लागि ठोस वैज्ञानिक अनुसन्धानको जग खडा गरिसकेका छन्।उनी पढ्दै गर्दा mRNA मा अनुसन्धान रुचिले भरिपूर्ण थिइन्।उनको 40 वर्ष भन्दा बढी वैज्ञानिक अनुसन्धान करियरमा, उनले बारम्बार अवरोधहरू भोग्नुपर्यो, वैज्ञानिक अनुसन्धान कोषको लागि आवेदन गरिन, र एक स्थिर वैज्ञानिक अनुसन्धान स्थिति थिएन, तर उनले सधैं mRNA अनुसन्धानमा जोड दिए।

काटि करितो

mRNA खोपहरूको आगमनमा तीनवटा महत्त्वपूर्ण नोडहरू छन्।

पहिलो चरणमा, उनी सेल कल्चर मार्फत वांछित mRNA अणु उत्पादन गर्न सफल भए, तर उनले शरीरमा mRNA कार्य गर्नमा समस्याको सामना गरिन्: mRNA लाई माउसमा सुई दिएपछि, यसलाई माउसको प्रतिरक्षा प्रणालीले निल्नेछ।त्यसपछि उनले Weissman लाई भेटे।उनीहरूले mRNA लाई प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाबाट बच्न स्यूडोरिडाइन भनिने tRNA मा अणु प्रयोग गरे।[२]।
दोस्रो चरणमा, 2000 को आसपास, प्रो. पिटर कलिसले जीन साइलेन्सिङ एप्लिकेसनहरूका लागि siRNA को भिभो डेलिभरीको लागि लिपिड नानो टेक्नोलोजी LNPs अध्ययन गरे [3][4]।Weissman संगठन Kariko et al।LNP vivo मा mRNA को उपयुक्त वाहक हो, र mRNA एन्कोडिङ थेराप्युटिक प्रोटिनहरू प्रदान गर्नको लागि एक बहुमूल्य उपकरण बन्न सक्छ, र पछि Zika भाइरस, HIV र ट्युमरहरू [5] [6] [7] [8] को रोकथाममा प्रमाणित भएको पत्ता लाग्यो।

तेस्रो चरणमा, 2010 र 2013 मा, Moderna र BioNTech ले क्रमिक रूपमा थप विकासको लागि पेन्सिलभेनिया विश्वविद्यालयबाट mRNA संश्लेषणसँग सम्बन्धित प्याटेन्ट इजाजतपत्रहरू प्राप्त गरे।क्याटालिन एमआरएनए खोपहरू थप विकास गर्न 2013 मा BioNTech को वरिष्ठ उपाध्यक्ष पनि भए।

आज, mRNA खोपहरू संक्रामक रोगहरू, ट्युमरहरू र दममा प्रयोग गर्न सकिन्छ।विश्वभर फैलिएको कोभिड-१९ को अवस्थामा, mRNA भ्याक्सिनले अग्रगामी भूमिका खेल्न सक्छ।

04
COVID-19 मा mRNA खोपको आवेदन सम्भावना

विश्वव्यापी महामारीका रुपमा फैलिएको कोभिड–१९ को महामारीसँग जुध्नका लागि देशहरूले खोप विकास गर्न कडा मेहनत गरिरहेका छन् ।नयाँ प्रकारको खोपको रूपमा, mRNA खोपले नयाँ क्राउन महामारीको आगमनमा प्रमुख भूमिका खेलेको छ।धेरै शीर्ष पत्रिकाहरूले SARS-CoV-2 नयाँ कोरोनाभाइरस (चित्र 3) मा mRNA को भूमिका रिपोर्ट गरेका छन्।

नयाँ कोरोनाभाइरस (NCBI बाट) रोक्नको लागि mRNA खोपहरूमा चित्र 3 रिपोर्ट

सबैभन्दा पहिले, धेरै वैज्ञानिकहरूले मुसामा नयाँ कोरोनाभाइरस विरुद्ध mRNA खोप (SARS-CoV-2 mRNA) को अनुसन्धान रिपोर्ट गरेका छन्।उदाहरणका लागि: लिपिड न्यानोपार्टिकल-इनक्याप्सुलेटेड-न्यूक्लियोसाइड-परिमार्जित mRNA (mRNA-LNP) भ्याक्सिन, एकल-डोज इन्जेक्शनले बलियो प्रकार 1 CD4+ T र CD8+ T सेल प्रतिक्रियाहरू, दीर्घकालीन प्लाज्मा र मेमोरी B सेल प्रतिक्रियाहरू, र बलियो र सस्टेन्ड एन्टिबडी प्रतिक्रियाहरू प्रेरित गर्दछ।यसले सङ्केत गर्छ कि mRNA-LNP खोप COVID-19 विरुद्धको आशाजनक उम्मेद्वार हो[9][10]।

दोस्रो, केही वैज्ञानिकहरूले SARS-CoV-2 mRNA र परम्परागत खोपहरूको प्रभावलाई तुलना गरे।पुन: संयोजक प्रोटीन भ्याक्सिनको तुलनामा: mRNA भ्याक्सिनहरू प्रोटिन खोपहरू भन्दा धेरै राम्रो हुन्छन् जर्मिनल सेन्टर प्रतिक्रिया, Tfh सक्रियता, एन्टिबडी उत्पादनलाई बेअसर गर्ने, विशिष्ट मेमोरी बी कोशिकाहरू, र लामो समयसम्म जीवित प्लाज्मा सेलहरू [११]।

त्यसपछि, SARS-CoV-2 mRNA खोपका उम्मेद्वारहरूले क्लिनिकल परीक्षणहरूमा प्रवेश गरेपछि, खोप संरक्षणको छोटो अवधिको बारेमा चिन्ताहरू उठाइयो।वैज्ञानिकहरूले mRNA-RBD भनिने न्यूक्लियोसाइड-परिमार्जित mRNA खोपको लिपिड-इनक्याप्सुलेटेड रूप विकसित गरेका छन्।एकल इन्जेक्सनले बलियो तटस्थ एन्टिबडीहरू र सेलुलर प्रतिक्रियाहरू उत्पन्न गर्न सक्छ, र कम्तिमा 6.5 महिनाको लागि उच्च स्तरको तटस्थ एन्टिबडीहरू राखिएको 2019-nCoV बाट संक्रमित मोडेल मुसाहरूलाई लगभग पूर्ण रूपमा सुरक्षित गर्न सक्छ।यी डाटाहरूले सुझाव दिन्छ कि mRNA-RBD को एक खुराकले SARS-CoV-2 चुनौती [१२] विरुद्ध दीर्घकालीन सुरक्षा प्रदान गर्दछ।
त्यहाँ वैज्ञानिकहरू पनि COVID-19 विरुद्ध नयाँ सुरक्षित र प्रभावकारी खोपहरू विकास गर्न काम गरिरहेका छन्, जस्तै BNT162b खोप।SARS-CoV-2 बाट सुरक्षित मकाकहरू, भाइरल आरएनएबाट तल्लो श्वासप्रश्वास पथलाई सुरक्षित राख्यो, अत्यधिक शक्तिशाली एन्टिबडीहरू उत्पादन गर्यो, र रोग वृद्धिको कुनै संकेत देखाएन।दुई उम्मेद्वारहरू हाल चरण I परीक्षणहरूमा मूल्याङ्कन अन्तर्गत छन्, र विश्वव्यापी चरण II/III परीक्षणहरूमा मूल्याङ्कन पनि चलिरहेको छ, र आवेदन कुनाको वरिपरि छ [१३]।

05
विश्वमा mRNA खोपको स्थिति

हाल, BioNTech, Moderna र CureVac विश्वका शीर्ष तीन mRNA थेरापी लिडरहरूका रूपमा चिनिन्छन्।ती मध्ये, BioNTech र Moderna नयाँ क्राउन भ्याक्सिनको अनुसन्धान र विकासमा अगाडि छन्।Moderna ले mRNA-सम्बन्धित औषधि र खोपहरूको अनुसन्धान र विकासमा ध्यान केन्द्रित गरिरहेको छ।कोभिड-१९ फेज III ट्रायल भ्याक्सिन mRNA-1273 कम्पनीको सबैभन्दा छिटो बढिरहेको प्रोजेक्ट हो।BioNTech पनि एक विश्व-अग्रणी mRNA औषधि र खोप अनुसन्धान र विकास कम्पनी हो, जम्मा 19 mRNA औषधि/भ्याक्सिनहरू छन्, जसमध्ये 7 क्लिनिकल चरणमा प्रवेश गरिसकेका छन्।CureVac mRNA ड्रग्स/भ्याक्सिनहरूको अनुसन्धान र विकासमा केन्द्रित छ, र ट्युमर, संक्रामक रोगहरू र दुर्लभ रोगहरूमा ध्यान केन्द्रित गर्दै GMP-अनुरूप RNA उत्पादन लाइन स्थापना गर्ने विश्वको पहिलो कम्पनी हो।

सम्बन्धित उत्पादनहरु:RNase अवरोधक
मुख्य शब्दहरू: miRNA भ्याक्सिन, RNA Isolation, RNA निष्कर्षण, RNase अवरोधक

सन्दर्भ: १.K Karikó, Buckstein M, Ni H, et al।टोल-जस्तै रिसेप्टर्सद्वारा आरएनए पहिचानको दमन: न्यूक्लियोसाइड परिमार्जनको प्रभाव र आरएनए [जे] को विकासवादी उत्पत्ति।प्रतिरक्षा, 2005, 23(2):165-175।
2. के करिको, मुरामात्सु एच, वेल्श एफए, एट अल।mRNA मा Pseudouridine को समावेश गर्दा अनुवादक क्षमता र जैविक स्थिरता [J] को साथ सुपीरियर गैर-इम्युनोजेनिक भेक्टर उत्पन्न हुन्छ।आणविक थेरापी, 2008.3।चोन ए, कुलिस पीआर।लिपोसोम टेक्नोलोजीहरूमा भर्खरको प्रगति र प्रणालीगत जीन डेलिभरीको लागि तिनीहरूको अनुप्रयोगहरू [J]।उन्नत औषधि वितरण समीक्षा, 1998, 30(1-3):73.4।कुलकर्णी JA, Witzigmann D, चेन S, et al।siRNA थेराप्युटिक्सको क्लिनिकल अनुवादका लागि लिपिड नैनोपार्टिकल टेक्नोलोजी [J]।रासायनिक अनुसन्धानको लेखा, 2019, 52(9).5।Kariko, Katalin, Madden, et al।न्यूक्लियोसाइड-परिमार्जित mRNA को अभिव्यक्ति गतिविज्ञान विभिन्न मार्गहरू [J] द्वारा मुसाहरूलाई लिपिड न्यानो कणहरूमा डेलिभर गरियो।नियन्त्रित विज्ञप्तिको जर्नल नियन्त्रित रिलीज समाजको आधिकारिक जर्नल, 2015.6।एकल कम-डोज न्यूक्लियोसाइड-परिमार्जित mRNA खोप द्वारा Zika भाइरस सुरक्षा [J]।प्रकृति, 2017, 543(7644):248-251.7।पर्डी एन, सेक्रेटो एजे, शान एक्स, एट अल।न्यूक्लियोसाइड-परिमार्जित mRNA एन्कोडिङको प्रशासनले व्यापक रूपमा एन्टिबडीलाई तटस्थ गर्दै मानवीकृत मुसाहरूलाई HIV-1 चुनौती [J] बाट बचाउँछ।प्रकृति संचार, 2017, 8:14630.8।Stadler CR, B?Hr-Mahmud H, Celik L, et al।mRNA-इन्कोड गरिएको द्विविशिष्ट एन्टिबडीहरू [J] द्वारा मुसाहरूमा ठूला ट्यूमरहरूको उन्मूलन।प्रकृति चिकित्सा, 2017.9।NN Zhang, Li XF, Deng YQ, et al।COVID-19 [J] विरुद्ध थर्मोस्टेबल mRNA खोप।सेल, २०२०.१०।D Laczkó, Hogan MJ, Toulmin SA, et al।न्यूक्लियोसाइड-परिमार्जित mRNA भ्याक्सिनहरूको साथ एकल खोपले मुसामा SARS-CoV-2 विरुद्ध बलियो सेलुलर र ह्युमरल प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाहरू निकाल्छ - ScienceDirect[J]।2020.11।Lederer K, Castao D, Atria DG, et al।SARS-CoV-2 mRNA भ्याक्सिनहरू फोस्टर पोटेन्ट एन्टिजेन-विशिष्ट कीटाणु केन्द्र प्रतिक्रियाहरू एन्टिबडी जेनेरेसनलाई न्यूट्रलाइजेसनसँग सम्बद्ध [J]।प्रतिरक्षा, 2020, 53(6):1281-1295.e5.12।Huang Q, Ji K, Tian S, et al।एकल-डोज mRNA खोपले SARS-CoV-2[J] बाट hACE2 ट्रान्सजेनिक मुसाहरूको लागि दीर्घकालीन सुरक्षा प्रदान गर्दछ।प्रकृति संचार।13।भोगेल एबी, कानेभस्की I, ये सी, एट अल।इम्युनोजेनिक BNT162b खोपहरूले SARS-CoV-2[J] बाट रीसस मकाकहरूलाई जोगाउँछन्।प्रकृति, २०२१:१-१०।