पुढील लस क्रांती
mRNA लस COVID-19 महामारीदरम्यान संसर्गजन्य रोग औषध बदलली, तंत्रज्ञान अभूतपूर्व गतीने विकसित, उत्पादित आणि तैनात केले जाऊ शकते हे दर्शवून. परंतु mRNA लसांना वास्तविक मर्यादा आहेत — त्यांना कोल्ड-चेन लॉजिस्टिक्स आवश्यक आहे जे कमी संसाधनांच्या परिस्थितीत वितरण आव्हान करते, त्यांच्या प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया तुलनेने वेगाने कमजोर होऊ शकतात, आणि त्यांच्या उत्पादनामध्ये जटिलता समाविष्ट आहे जी उत्पादन क्षमता मर्यादित करते.
संशोधकांचा विश्वास आहे की पुढील उडाल एका आश्चर्यकारक दिशेतून येऊ शकते: DNA ओरिगामी. शास्त्रज्ञ आता DoriVac नामक एक प्लॅटफॉर्म तपास करत आहेत जो दुमडलेले DNA नॅनोस्ट्रक्चर वापरते — DNA स्ट्रँडमधून अणु-जवळचे अचूकतेने एकत्रित भौमितिक आकार — प्रतिरक्षा प्रणालीला प्रतिजन वितरित करण्याचा एक मार्ग ज्या पद्धतीने पारंपरिक दृष्टिकोनांपेक्षा मजबूत आणि अधिक टिकाऊ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करते.
लसांमध्ये DNA ओरिगामी कसे कार्य करते
DNA ओरिगामी हे एक तंत्र आहे ज्यामध्ये एकल-स्ट्रँडेड DNA ला पूरक लहान DNA स्ट्रँडमधून स्टेपल म्हणून अचूक द्विमितीय आणि त्रिमितीय आकारांमध्ये मोडले जाते. परिणामी नॅनोस्ट्रक्चर जवळजवळ कोणत्याही भूमिती आकारात डिजाइन केले जाऊ शकतात आणि प्रोटीन, लहान रेणू, किंवा इतर जैविक पेलोडचे कार्य विशिष्ट, प्रोग्रामयोग्य स्थानांवर केले जाऊ शकतात.
DoriVac प्लॅटफॉर्ममध्ये, हे नॅनोस्ट्रक्चर प्रतिजन प्रोटीनमधून भरलेले आहेत जे वास्तविक व्हायरसच्या पृष्ठभागावर प्रतिजन कसे दिसतात हे नकल करणारे नमुने व्यवस्थित आहेत. हे स्थानिक व्यवस्थापन गंभीर आहे. प्रतिरक्षा प्रणालीचे B पेशी पुनरावृत्ती, आदेशित अ्ॅरमधून प्रस्तुत प्रतिजनांना अधिक जोरदारपणे प्रतिक्रिया देतात — वास्तविक रोगजनकच्या पृष्ठभागाच्या प्रोटीनप्रमाणे — विलयनात सादर केलेल्या प्रतिजनांपेक्षा.
सुरुवातीचे परिणाम
उंदीर आणि मानव प्रतिरक्षा पेशी मॉडेलमध्ये केलेल्या सुरुवातीच्या अभ्यासांमध्ये, DoriVac मजबूत प्रतिशरीर प्रतिक्रिया आणि मजबूत T पेशी प्रतिक्रिया दोन्ही तयार केली. T पेशी प्रतिक्रिया विशेषतः उल्लेखनीय आहे: mRNA लस प्रतिशरीर प्रतिक्रिया तयार करण्यात उत्कृष्ट आहेत परंतु T पेशी प्रतिरक्षा उत्पादनात परिवर्तनशील यश आहेत, जे स्थापित संक्रमण साफ करण्यासाठी आणि दीर्घकालीन संरक्षण प्रदान करण्यासाठी विशेषतः महत्वाचे आहे.
संशोधकांनी कळवले की DoriVac चे संरचित प्रतिजन सादरीकरण डेंड्रिटिक पेशींना अधिक प्रभावीपणे सक्रिय केले — प्रतिरक्षा प्रणालीचे व्यावसायिक प्रतिजन-सादर करणारे पेशी — विलायनात सादर केलेल्या प्रतिजनीच्या तुलनेने. डेंड्रिटिक पेशीचे सक्रियकरण मजबूत T पेशी प्रतिक्रिया तयार करण्याचे मुख्य अडचण आहे.
उत्पादन लाभ
प्रतिरक्षा कार्यक्षमतेहून परे, DoriVac प्लॅटफॉर्म mRNA लसांपेक्षा अर्थपूर्ण उत्पादन लाभ प्रदान करू शकते. DNA RNA पेक्षा रासायनिकदृष्ट्या अधिक स्थिर आहे, कोल्ड-चेन आवश्यकता कमी करते आणि परिसरातील परिस्थितीत शेल्फ जीवन वाढवते. DNA नॅनोस्ट्रक्चरचे संश्लेषण विद्यमान DNA संश्लेषण पायाभूत वापरून केले जाऊ शकते आणि mRNA लस अवलंबित राहते असे विशेषज्ञ lipid नॅनोपार्टिकल फॉर्मुलेशन आवश्यक नाही.
संशोधक हे सूचित करतात की DNA ओरिगामी नॅनोस्ट्रक्चरचे मॉड्यूलर डिजाइन प्लॅटफॉर्मला स्वाभाविकपणे अनुकूल करते. प्रतिजन लक्ष्य बदलण्याकरिता अंतर्निहित वितरण प्रणाली पुनः डिजाइन करण्याऐवजी संलग्न पेलोड सुधारणे आवश्यक आहे — एक वैशिष्ट्य जे उदयशील संसर्गजन्य रोग धोक्यांना वेगवान प्रतिक्रिया सक्षम करू शकते.
क्लिनिकल चाचणीचा मार्ग
DoriVac प्लॅटफॉर्म प्रावैद्यकीय अवस्थेत आहे, मानव विषयांमध्ये त्याचे वर्तन आणि महामारी-स्तरीय उत्पादनास त्याची स्केलेबिलिटी यांबद्दल महत्त्वपूर्ण प्रश्न शिल्लक राहतात. संशोधक असे रोग लक्ष्य करत आहेत जेथे विद्यमान लस तंत्रज्ञानाच्या मर्यादा सर्वात तीव्र आहेत — HIV, Ebola, आणि COVID-19 व्हेरिएंट — प्रारंभिक क्लिनिकल विकासाच्या प्राधान्यता म्हणून.
HIV लस विकास चार दशकांपासून क्षेत्राला आव्हान दिले आहे, व्हायरसच्या वेगाने बदलणारे पृष्ठभाग प्रोटीनच्या विरुद्ध व्यापक तटस्थ प्रतिशरीर तयार करण्याची अडचण मुख्य अडथळा म्हणून राहिली आहे. संरचित प्रतिजन सादरीकरणासाठी DoriVac दृष्टिकोन हा या अडथळा ओलांडण्याचा प्रयत्न करत असलेल्या संशोधकांच्या अनेक रणनीतींपैकी एक आहे.
हा लेख Science Daily च्या रिपोर्टिंगवर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.
Originally published on sciencedaily.com