Молекулярни земеделски ваксини: растителна алтернатива на ваксините, разработени в биореактори

• Автор:
• име Автор

  Quantumrun Foresight
• Април 11, 2022

Резюме на прозрението

Молекулярното земеделие, процесът на използване на растения за създаване на ваксини, предлага обещаваща алтернатива на традиционните производствени методи, с предимства като намалени разходи, екологосъобразност и устойчивост на замърсяване. Този подход има потенциала да трансформира сроковете за производство на ваксини, да даде възможност на развиващите се страни да поддържат нивото на ваксинация и дори да осигури устойчиви методи на лечение за бъдещи човешки селища извън света. Дългосрочните последици от тази тенденция включват промени в общественото мнение към генетично модифицирани продукти, нови възможности за работа в селското стопанство и промени в глобалните търговски споразумения.

Контекст на молекулярното земеделие

Молекулярното земеделие е процес на отглеждане на растителни ваксини. Това е сливането на синтетичната биология и генното инженерство за производство на растения, способни да синтезират ваксини, които могат да се използват за фармацевтични цели в сектора на здравеопазването. Идеята за молекулярно земеделие е замислена през 1986 г.

Три десетилетия по-късно, през 2015 г., той предизвика по-голям интерес, когато Американската администрация по храните и лекарствата одобри отглеждането на растение за лечение на болестта на Гоше. Различни растения, включително диви видове, могат да бъдат превърнати в ядливи лекарства с молекулярно земеделие. Процесът на молекулярно земеделие включва въвеждане на вектор в растителни клетки или цели растения. Функцията на вектора е да носи генетичен код, който растението може да използва, за да синтезира протеин. 

Генетично модифицираният протеин, произведен от третирано растение, е естествено произведената ваксина, която може да се приложи орално просто чрез изяждане на тези растения или плода на растението. Като алтернатива лекарството може да се извлече от сока или лечебната част на плода или растението.

Разрушително въздействие

Концепцията за използване на растенията като ресурси за биопроизводство, особено в областта на създаването на ваксини, привлича вниманието сред учените. Те твърдят, че молекулярното земеделие трябва да бъде предпочитаният метод пред традиционното производство на ваксини в лаборатории и инкубатори за развитие. Причините за това предпочитание включват лекотата на отглеждане на растения, тяхната устойчивост на замърсяване, често срещана при традиционното производство на лекарства, тяхната екологична природа и намалените разходи за транспорт, тъй като модифицираните протеини не изискват студено съхранение. 

Молекулярното земеделие може драстично да промени графика и разходите за производство на ваксини. Традиционното производство на ваксини често изисква шест месеца за производство на големи количества, заедно с множество тестове за контрол на качеството, възможни грешки и инциденти. За разлика от това, растителните ваксини могат да намалят цялостния производствен процес само до няколко седмици. Тази ефективност не само намалява разходите, но и прави ваксините по-достъпни, особено в региони, където ресурсите са ограничени. Възможността за съхранение и транспортиране на тези ваксини при стайна температура допълнително опростява процеса на разпространение, което го прави обещаващо решение за глобалните здравни предизвикателства.

Може да се наложи правителствата да инвестират в научноизследователска и развойна дейност, за да подкрепят този нов подход, признавайки неговия потенциал за подобряване на общественото здраве. Компаниите, участващи в производството на ваксини, може да се наложи да адаптират своите стратегии и инфраструктура, за да обхванат молекулярното земеделие. Образователните институции също могат да играят жизненоважна роля в обучението на следващото поколение учени и изследователи в тази област. 

Последици от молекулярното земеделие

По-широките последици от молекулярното земеделие могат да включват: 

• Премахване на необходимостта ваксините да се прилагат чрез инжекция, което води до повишено приемане на ваксини сред общото население, особено сред тези, които имат страх от игли или където медицинските заведения са оскъдни.
• Даване на възможност на развиващите се страни, които нямат местни съоръжения за производство на ваксини, да произвеждат ваксини, като използват традиционни земеделски практики (включително оранжерии или вертикални ферми), което води до поддържане на нивата на ваксиниране сред местното население и намаляване на зависимостта от чуждестранни доставки на ваксини.
• Подобряване на перспективите или пристрастията на населението срещу генетично модифицирани култури и храни чрез все по-голямо свързване на храната с лекарства, както и с хранителни вещества, което води до промяна в общественото мнение и потенциално повишено приемане на генетично модифицирани продукти.
• Осигуряване на устойчиви методи за лечение в бъдещи селища извън света, където хората са открили колонии на Луната или Марс, което води до възможността за самодостатъчни системи за здравеопазване в изследването и колонизацията на космоса.
• Намаляване на въздействието върху околната среда от традиционното производство на ваксини чрез използване на растения, което води до по-малко отпадъци и консумация на енергия и допринася за по-устойчив подход към здравеопазването.
• Създаване на нови възможности за работа в селскостопанския сектор за отглеждане на специфични растения, използвани в молекулярното земеделие, което води до промяна в динамиката на пазара на труда и потенциален растеж в селските икономики.
• Влияние върху глобалните търговски споразумения и регулации около износа и вноса на ваксини на растителна основа, което води до нови политически диалози и потенциални промени в международните отношения.
• Насърчаване на инвестициите в изследвания и образование, свързани с производството на ваксини на растителна основа, което води до появата на специализирани академични програми и изследователски центрове.
• Предизвикване на съществуващите фармацевтични бизнес модели чрез въвеждане на по-рентабилен метод за производство на ваксини, което води до конкурентно ценообразуване и потенциални промени в пазарното господство.
• Подобряване на възможностите за реагиране при спешни случаи по време на пандемии чрез позволяване на по-бързо производство на ваксини, което води до по-навременни интервенции и потенциално спасява повече животи по време на глобални здравни кризи.

Въпроси за разглеждане

• Какви могат да бъдат непредвидените последици или странични ефекти от ваксините, произведени чрез молекулярно земеделие?
• Кога смятате, че молекулярното земеделие ще бъде възприето за масово производство, подобно на традиционните процеси на фармацевтично производство?