తదుపరి టీకా విప్లవం
COVID-19 మహమ్మారి సమయంలో mRNA టీకాలు సంక్రామక వ్యాధి వైద్యకాన్ని మార్చిపుచ్చాయి, సాంకేతికతను అభూతపూర్వ వేగంలో అభివృద్ధి చేయవచ్చు, తయారు చేయవచ్చు మరియు అమలు చేయవచ్చని ప్రదర్శించారు. కానీ mRNA టీకాలకు నిజమైన పరిమితులు ఉన్నాయి — అవి కోల్డ్-చేయిన్ లాజిస్టిక్ను తక్కువ సంపద కలిగిన సెట్టింగ్లకు పంపిణీ చేయడం సవాలుగా ఉంది, వాటి రోగనిరోధక ప్రతిస్పందనలు సాపేక్షంగా త్వరగా క్షీణించవచ్చు మరియు వాటి తయారీ ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని నియంత్రించే సంక్లిష్టతను కలిగి ఉంది.
గబేషకులు పరవర్తీ దశ ఆశ్చర్యకరమైన దిశ నుండి రావచ్చని నమ్ముతారు: DNA అరిగామి. శాస్త్రవేత్తలు ఇప్పుడు DoriVac అని పిలువబడే ప్ల్యాట్ఫారమ్ను పరీక్షిస్తున్నారు, ఇది నెమ్మదిగా DNA నానోస్ట్రక్చర్ను ఉపయోగిస్తుంది — DNA స్ట్రాండ్ల నుండి సమీకృత రేఖాగణిత ఆకారాలు దాదాపు పరమాణు ఖచ్చితత్వంతో — రోగనిరోధక వ్యవస్థకు యాంటిజన్లను సరఫరా చేయడానికి సాంప్రదాయిక విధానాల కంటే బలమైన మరియు మరింత నిరంతర ప్రతిస్పందనలను ఉత్పత్తి చేసే విధంగా.
టీకాలలో DNA అరిగామి ఎలా పనిచేస్తుందో
DNA అరిగామి అనేది ఒక పద్ధతి, దీనిలో ఏకస్ట్రాండ్ DNA ను సంపూరక చిన్న DNA స్ట్రాండ్లను స్టేపిల్లుగా ఉపయోగించి ఖచ్చితమైన రెండు-డైమెన్షనల్ మరియు త్రీ-డైమెన్షనల్ ఆకారాలలోకి మడచడం జరుగుతుంది. ఫలితమైన నానోస్ట్రక్చర్లను దాదాపు ఏ రేఖాగణితకైనా డిజైన్ చేయవచ్చు మరియు నిర్దిష్ట, ప్రోగ్రామ్ చేయగలిగిన ప్రదేశాలలో ప్రోటీన్లు, చిన్న అణువులు లేదా ఇతర జీవ విషయాలతో ఫంక్షనలైజ్ చేయవచ్చు.
DoriVac ప్ల్యాట్ఫారమ్లో, ఈ నానోస్ట్రక్చర్లను యాంటిజెనిక్ ప్రోటీన్లతో లోడ్ చేయబడతాయి, ఇవి నిజమైన వైరస్ల ఉపరితలంపై యాంటిజన్లు ఎలా కనిపిస్తాయో అనుకరించే నమూనాలలో ఏర్పాటు చేయబడతాయి. ఈ ప్రాదేశిక ఏర్పాటు క్రిటికల్గా ఉంటుంది. రోగనిరోధక వ్యవస్థ యొక్క B కణాలు చక్రీయ, ఆర్డర్డ్ అర్రేలలో ప్రదర్శించబడిన యాంటిజన్లకు — నిజమైన రోగకారక ఉపరితల ప్రోటీన్ల మాదిరిగానే — సమాధానంలో సాధారణ ద్రావణంలో సమర్పించిన యాంటిజన్ల కంటే ఎక్కువ ప్రతిస్పందిస్తాయి.
ప్రారంభ ఫలితాలు
మరుమిట్టలలో మరియు మానవ రోగనిరోధక కణ నమూనాలలో నిర్వహించిన ప్రారంభ అధ్యయనాలలో, DoriVac బలమైన యాంటిబాడీ ప్రతిస్పందనలు మరియు దృఢమైన T కణ ప్రతిస్పందనలు రెండింటినీ ఉత్పత్తి చేసింది. T కణ ప్రతిస్పందన ప్రత్యేకంగా గుర్తించదగినది: mRNA టీకాలు యాంటిబాడీ ప్రతిస్పందనలను ఉత్పత్తి చేయడంలో ఉత్కృష్టి చేసాయి కానీ T కణ రోగనిరోధక సామర్థ్యాన్ని ఉత్పత్తి చేయడంలో వేరువేరు విజయం కలిగి ఉన్నాయి, ఇది స్థాపిత సంక్రమణలను తొలగించడానికి మరియు దీర్ఘకాల సురక్షను అందించడానికి ముఖ్యంగా ముఖ్యమైనది.
గబేషకులు DoriVac యొక్క నిర్మిత యాంటిజెన్ ప్రదర్శన, సాధారణ రూపంలో సరఫరా చేసిన యాంటిజన్కు విరుద్ధంగా డెండ్రిటిక్ కణాలను — రోగనిరోధక వ్యవస్థ యొక్క వృత్తిపరమైన యాంటిజెన్-సమర్పణ కణాలను — మరింత ప్రభావవంతంగా సక్రియం చేసిందని నివేదించారు. డెండ్రిటిక్ కణ సక్రియం బలమైన T కణ ప్రతిస్పందనలను ఉత్పత్తి చేయడంలో ఒక ముఖ్య అవరోధం.
తయారీ సంబంధిత ప్రయోజనాలు
రోగనిరోధక పనితీరు కాకుండా, DoriVac ప్ల్యాట్ఫారమ్ mRNA టీకాలపై అర్థవంతమైన తయారీ ప్రయోజనాలను అందించవచ్చు. DNA రసాయనికంగా RNA కంటే మరింత స్థిరంగా ఉంటుంది, కోల్డ్-చేయిన్ అవసరాలను తగ్గిస్తుంది మరియు పరిసర పరిస్థితుల్లో షెల్ఫ్ జీవితాన్ని పొడిగిస్తుంది. DNA నానోస్ట్రక్చర్ల సంశ్లేషణను ఇప్పటికే ఉన్న DNA సంశ్లేషణ ఇన్ఫ్రాస్ట్రక్చర్ ఉపయోగించి నిర్వహించవచ్చు మరియు mRNA టీకాలు ఆధారపడిన ప్రత్యేక లిపిడ్ నానోపార్టికల్ సూత్రీకరణ అవసరం లేదు.
DNA అరిగామి నానోస్ట్రక్చర్ల మాడ్యూలర్ డిజైన్ ప్ల్యాట్ఫారమ్ను స్వాభావికంగా అనుకూలపరచుకోగలిగేలా చేస్తుందని గబేషకులు విశేషించారు. యాంటిజెన్ టార్గెట్ను మార్చడం అంతర్లీన సరఫరా వ్యవస్థను పున్నర్నిర్మించే కంటే సంయోజిత లోడ్ను సవరించవలసిన అవసరం ఉంది — ఇది కొత్త సంక్రామక వ్యాధి దీక్షలకు వేగవంతమైన ప్రతిస్పందనను సక్షమం చేసే లక్షణం.
క్లినికల్ ట్రయల్ల మార్గం
DoriVac ప్ల్యాట్ఫారమ్ ప్రీక్లినికల్ దశలో ఉంది, మానవ సబ్జెక్టులలో దాని ప్రవర్తన మరియు మహమ్మారి-స్థర ఉత్పత్తికి దాని స్కేలేబిలిటీ గురించి ముఖ్యమైన ప్రశ్నలు మిగిలి ఉన్నాయి. గబేషకులు వర్తమాన టీకా సాంకేతికత యొక్క పరిమితులు అత్యంత తీవ్రమైన వ్యాధులను — HIV, ఎబోలా మరియు COVID-19 వేరియంట్లు — ప్రారంభ క్లినికల్ అభివృద్ధి ప్రాధాన్యతలుగా లక్ష్యంగా చేసుకుంటున్నారు.
HIV టీకా అభివృద్ధి నాలుగు దశకాలుగా ఈ విభాగానికి సవాలు కలిగించింది, వైరస్ యొక్క త్వరగా మారుతున్న ఉపరితల ప్రోటీన్ల విరుద్ధంగా విస్తృతంగా తటస్థీకరించే యాంటిబాడీలను ఉత్పత్తి చేయడం యొక్క కష్టం ఈ కేంద్ర అవరోధం. నిర్మిత యాంటిజెన్ ప్రదర్శనకు DoriVac విధానం ఈ అవరోధాన్ని అధిగమించుటకు గబేషకులు అనుసరిస్తున్న అనేక పద్ధతుల్లో ఒకటి.
ఈ కథ Science Daily నివేదన ఆధారంగా ఉంది. అసలు కథ చదవండి.
Originally published on sciencedaily.com