Εμβόλια μοριακής γεωργίας: Μια φυτική εναλλακτική λύση στα εμβόλια που αναπτύχθηκαν σε βιοαντιδραστήρες

• Συγγραφέας:
• όνομα συγγραφέα

  Quantumrun Foresight
• Απρίλιος 11, 2022

Περίληψη Insight

Η μοριακή γεωργία, η διαδικασία χρήσης φυτών για τη δημιουργία εμβολίων, προσφέρει μια πολλά υποσχόμενη εναλλακτική λύση στις παραδοσιακές μεθόδους παραγωγής, με οφέλη όπως μειωμένο κόστος, φιλικότητα προς το περιβάλλον και αντοχή στη μόλυνση. Αυτή η προσέγγιση έχει τη δυνατότητα να μεταμορφώσει τα χρονοδιαγράμματα παραγωγής εμβολίων, να επιτρέψει στις αναπτυσσόμενες χώρες να διατηρήσουν τα ποσοστά εμβολιασμού και ακόμη και να παρέχει βιώσιμες μεθόδους θεραπείας για μελλοντικούς ανθρώπινους οικισμούς εκτός κόσμου. Οι μακροπρόθεσμες επιπτώσεις αυτής της τάσης περιλαμβάνουν μετατοπίσεις της κοινής γνώμης προς γενετικά τροποποιημένα προϊόντα, νέες ευκαιρίες απασχόλησης στη γεωργία και αλλαγές στις παγκόσμιες εμπορικές συμφωνίες.

Μοριακή γεωργία

Η μοριακή γεωργία είναι η διαδικασία καλλιέργειας φυτικών εμβολίων. Είναι η συγχώνευση της συνθετικής βιολογίας και της γενετικής μηχανικής για την παραγωγή φυτών ικανών να συνθέσουν εμβόλια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για φαρμακευτικούς σκοπούς στον τομέα της υγειονομικής περίθαλψης. Η ιδέα της μοριακής γεωργίας δημιουργήθηκε το 1986.

Τρεις δεκαετίες αργότερα, το 2015, συγκέντρωσε μεγαλύτερο ενδιαφέρον όταν ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων των ΗΠΑ ενέκρινε την καλλιέργεια ενός φυτού για τη θεραπεία της νόσου Gaucher. Διάφορα φυτά, συμπεριλαμβανομένων των άγριων ειδών, μπορούν να μετατραπούν σε βρώσιμα φάρμακα με τη μοριακή καλλιέργεια. Η διαδικασία της μοριακής καλλιέργειας περιλαμβάνει την εισαγωγή ενός φορέα σε φυτικά κύτταρα ή ολόκληρα φυτά. Η λειτουργία του φορέα είναι να μεταφέρει γενετικό κώδικα, τον οποίο το φυτό μπορεί να χρησιμοποιήσει για να συνθέσει πρωτεΐνη. 

Η γενετικά τροποποιημένη πρωτεΐνη που παράγεται από ένα φυτό που έχει υποστεί αγωγή είναι το φυσικά παραγόμενο εμβόλιο που μπορεί να χορηγηθεί από το στόμα απλά τρώγοντας αυτά τα φυτά ή τον καρπό του φυτού. Εναλλακτικά, το φάρμακο μπορεί να εξαχθεί από το χυμό ή το φαρμακευτικό μέρος του καρπού ή του φυτού.

Αποδιοργανωτικός αντίκτυπος

Η ιδέα της χρήσης φυτών ως πόρων για τη βιοκατασκευή, ιδιαίτερα στον τομέα της δημιουργίας εμβολίων, έχει κερδίσει την προσοχή των επιστημόνων. Υποστηρίζουν ότι η μοριακή καλλιέργεια θα πρέπει να είναι η προτιμώμενη μέθοδος έναντι της παραδοσιακής παρασκευής εμβολίων σε εργαστήρια και θερμοκοιτίδες ανάπτυξης. Οι λόγοι για αυτήν την προτίμηση περιλαμβάνουν την ευκολία ανάπτυξης των φυτών, την αντοχή τους στη μόλυνση που είναι κοινή στην παραδοσιακή παρασκευή φαρμάκων, τη φιλική προς το περιβάλλον φύση τους και το μειωμένο κόστος μεταφοράς, καθώς οι τροποποιημένες πρωτεΐνες δεν απαιτούν αποθήκευση σε ψύξη. 

Η μοριακή γεωργία θα μπορούσε να αλλάξει δραματικά το χρονοδιάγραμμα και το κόστος παραγωγής εμβολίων. Η παραδοσιακή κατασκευή εμβολίων απαιτεί συχνά έξι μήνες για την παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων, μαζί με πολυάριθμες δοκιμές ποιοτικού ελέγχου, πιθανά σφάλματα και ατυχήματα. Αντίθετα, τα φυτικά εμβόλια μπορούν να μειώσουν τη συνολική διαδικασία παραγωγής σε λίγες μόνο εβδομάδες. Αυτή η αποτελεσματικότητα όχι μόνο μειώνει το κόστος, αλλά επίσης κάνει τα εμβόλια πιο προσιτά, ειδικά σε περιοχές όπου οι πόροι είναι περιορισμένοι. Η ικανότητα αποθήκευσης και μεταφοράς αυτών των εμβολίων σε θερμοκρασία δωματίου απλοποιεί περαιτέρω τη διαδικασία διανομής, καθιστώντας το μια πολλά υποσχόμενη λύση για τις παγκόσμιες προκλήσεις υγείας.

Οι κυβερνήσεις μπορεί να χρειαστεί να επενδύσουν στην έρευνα και την ανάπτυξη για να υποστηρίξουν αυτή τη νέα προσέγγιση, αναγνωρίζοντας τις δυνατότητές της να ενισχύσει τη δημόσια υγεία. Οι εταιρείες που ασχολούνται με την παραγωγή εμβολίων μπορεί να χρειαστεί να προσαρμόσουν τις στρατηγικές και την υποδομή τους για να αγκαλιάσουν τη μοριακή γεωργία. Τα εκπαιδευτικά ιδρύματα μπορούν επίσης να διαδραματίσουν ζωτικό ρόλο στην εκπαίδευση της επόμενης γενιάς επιστημόνων και ερευνητών σε αυτόν τον τομέα. 

Επιπτώσεις της μοριακής γεωργίας

Οι ευρύτερες επιπτώσεις της μοριακής γεωργίας μπορεί να περιλαμβάνουν: 

• Η εξάλειψη της ανάγκης για τη χορήγηση εμβολίων μέσω ένεσης, οδηγεί σε αυξημένη υιοθέτηση εμβολίων από τον γενικό πληθυσμό, ειδικά μεταξύ εκείνων που φοβούνται τις βελόνες ή όπου οι ιατρικές εγκαταστάσεις είναι σπάνιες.
• Δίνοντας τη δυνατότητα στις αναπτυσσόμενες χώρες που δεν διαθέτουν εγχώριες εγκαταστάσεις παραγωγής εμβολίων να παράγουν εμβόλια χρησιμοποιώντας παραδοσιακές γεωργικές πρακτικές (συμπεριλαμβανομένων θερμοκηπίων ή κάθετων εκμεταλλεύσεων), με αποτέλεσμα τη διατήρηση των ποσοστών εμβολιασμού μεταξύ των τοπικών πληθυσμών και τη μείωση της εξάρτησης από ξένες προμήθειες εμβολίων.
• Βελτίωση των προοπτικών ή των προκαταλήψεων του γενικού πληθυσμού ενάντια στις γενετικά τροποποιημένες καλλιέργειες και τρόφιμα, συνδέοντας όλο και περισσότερο τα τρόφιμα με φάρμακα καθώς και με θρεπτικά συστατικά, που οδηγεί σε αλλαγή της κοινής γνώμης και δυνητικά αυξημένη αποδοχή γενετικά τροποποιημένων προϊόντων.
• Παροχή βιώσιμων μεθόδων θεραπείας σε μελλοντικούς οικισμούς εκτός κόσμου όπου οι άνθρωποι βρήκαν αποικίες στη Σελήνη ή τον Άρη, οδηγώντας στη δυνατότητα αυτάρκειας συστημάτων υγειονομικής περίθαλψης στην εξερεύνηση και τον αποικισμό του διαστήματος.
• Μείωση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της παραδοσιακής παραγωγής εμβολίων με τη χρήση φυτών, που οδηγεί σε λιγότερα απόβλητα και κατανάλωση ενέργειας και συμβάλλοντας σε μια πιο βιώσιμη προσέγγιση της υγειονομικής περίθαλψης.
• Δημιουργία νέων ευκαιριών απασχόλησης στον αγροτικό τομέα για την καλλιέργεια συγκεκριμένων φυτών που χρησιμοποιούνται στη μοριακή γεωργία, οδηγώντας σε αλλαγή της δυναμικής της αγοράς εργασίας και δυνητική ανάπτυξη στις αγροτικές οικονομίες.
• Επηρεάζοντας τις παγκόσμιες εμπορικές συμφωνίες και τους κανονισμούς σχετικά με την εξαγωγή και την εισαγωγή εμβολίων φυτικής προέλευσης, οδηγώντας σε νέους πολιτικούς διαλόγους και πιθανές αλλαγές στις διεθνείς σχέσεις.
• Ενθάρρυνση επενδύσεων στην έρευνα και την εκπαίδευση σχετικά με την παραγωγή εμβολίων με βάση τα φυτά, που οδηγεί στην εμφάνιση εξειδικευμένων ακαδημαϊκών προγραμμάτων και ερευνητικών κέντρων.
• Προκαλώντας τα υπάρχοντα φαρμακευτικά επιχειρηματικά μοντέλα με την εισαγωγή μιας πιο οικονομικής μεθόδου παραγωγής εμβολίων, που οδηγεί σε ανταγωνιστικές τιμές και πιθανές αλλαγές στην κυριαρχία της αγοράς.
• Ενίσχυση των ικανοτήτων απόκρισης έκτακτης ανάγκης κατά τη διάρκεια πανδημιών, επιτρέποντας ταχύτερη παραγωγή εμβολίων, που οδηγεί σε πιο έγκαιρες παρεμβάσεις και δυνητικά σώζοντας περισσότερες ζωές κατά τη διάρκεια παγκόσμιων κρίσεων υγείας.

Ερωτήσεις προς εξέταση

• Ποιες μπορεί να είναι οι ανεπιθύμητες συνέπειες ή παρενέργειες των εμβολίων που παράγονται από τη μοριακή γεωργία;
• Πότε πιστεύετε ότι θα υιοθετηθεί η μοριακή γεωργία για μαζική παραγωγή παρόμοια με τις παραδοσιακές διαδικασίες παραγωγής φαρμακευτικών προϊόντων;