Molekyyliviljelyrokotteet: Kasvipohjainen vaihtoehto bioreaktoreissa kehitetyille rokotteille

KUVAKrediitti:
Kuva pistetilanne
iStock

Molekyyliviljelyrokotteet: Kasvipohjainen vaihtoehto bioreaktoreissa kehitetyille rokotteille

Molekyyliviljelyrokotteet: Kasvipohjainen vaihtoehto bioreaktoreissa kehitetyille rokotteille

Alaotsikon teksti
Syötävistä kasvipohjaisista terapioista voisi tulla uusi rokotusmuoto molekyyliviljelyn kehityksen ansiosta.
    • Kirjoittaja:
    • tekijän nimi
      Quantumrun Foresight
    • Huhtikuu 11, 2022

    Havainnon yhteenveto

    Molekyyliviljely, prosessi, jossa kasveja käytetään rokotteiden luomiseen, tarjoaa lupaavan vaihtoehdon perinteisille valmistusmenetelmille, ja sen edut, kuten alhaisemmat kustannukset, ympäristöystävällisyys ja kontaminaatiokestävyys. Tällä lähestymistavalla on potentiaalia muuttaa rokotteiden tuotantoaikatauluja, antaa kehitysmaille mahdollisuuden säilyttää rokotusasteet ja jopa tarjota kestäviä hoitomenetelmiä tuleville maailman ulkopuolisille ihmisasutuksille. Tämän suuntauksen pitkän aikavälin seurauksia ovat muun muassa yleisen mielipiteen siirtyminen geenimuunneltuihin tuotteisiin, uudet työmahdollisuudet maataloudessa ja muutokset maailmanlaajuisissa kauppasopimuksissa.

    Molekyyliviljelyn konteksti

    Molekyyliviljely on kasvirokotteiden kasvatusprosessi. Kyseessä on synteettisen biologian ja geenitekniikan yhdistäminen, jotta saadaan kasveja, jotka pystyvät syntetisoimaan rokotteita, joita voidaan käyttää lääketieteellisiin tarkoituksiin terveydenhuollon alalla. Ajatus molekyyliviljelystä syntyi vuonna 1986.

    Kolme vuosikymmentä myöhemmin, vuonna 2015, se herätti enemmän kiinnostusta, kun Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto hyväksyi kasvin kasvattamisen Gaucherin taudin hoitoon. Erilaisia ​​kasveja, mukaan lukien luonnonvaraiset lajit, voidaan muuttaa syötäviksi lääkkeiksi molekyyliviljelyllä. Molekyyliviljelyprosessiin kuuluu vektorin vieminen kasvisoluihin tai kokonaisiin kasveihin. Vektorin tehtävänä on kuljettaa geneettistä koodia, jota kasvi voi käyttää proteiinien syntetisoimiseen. 

    Käsitellyn kasvin tuottama geneettisesti muunneltu proteiini on luonnollisesti valmistettu rokote, joka voidaan antaa suun kautta yksinkertaisesti syömällä näitä kasveja tai kasvin hedelmiä. Vaihtoehtoisesti lääke voidaan uuttaa hedelmän tai kasvin mehusta tai lääkeosasta.

    Häiritsevä vaikutus

    Ajatus kasvien käyttämisestä biovalmistuksen resursseina, erityisesti rokotteiden luomisen alalla, on herättänyt huomiota tutkijoiden keskuudessa. He väittävät, että molekyyliviljelyn tulisi olla suositumpi menetelmä verrattuna perinteiseen rokotteiden valmistukseen laboratorioissa ja kehityshautomoissa. Syitä tälle suosiolle ovat kasvien kasvatuksen helppous, perinteisessä lääkevalmistuksessa yleinen kontaminaatiokestävyys, ympäristöystävällinen luonne ja alhaisemmat kuljetuskustannukset, koska muunnetut proteiinit eivät vaadi kylmäsäilytystä. 

    Molekyyliviljely voi muuttaa dramaattisesti rokotteiden tuotannon aikajanaa ja kustannuksia. Perinteinen rokotteiden valmistus vaatii usein kuusi kuukautta suurten määrien tuottamiseen sekä lukuisia laadunvalvontatestejä, mahdollisia virheitä ja onnettomuuksia. Sitä vastoin kasvirokotteet voivat lyhentää kokonaistuotantoprosessin vain muutamaan viikkoon. Tämä tehokkuus ei ainoastaan ​​alenna kustannuksia, vaan tekee myös rokotuksista helpommin saatavia, erityisesti alueilla, joilla resurssit ovat rajalliset. Mahdollisuus säilyttää ja kuljettaa näitä rokotteita huoneenlämmössä yksinkertaistaa edelleen jakeluprosessia, mikä tekee siitä lupaavan ratkaisun maailmanlaajuisiin terveyshaasteisiin.

    Hallitukset saattavat joutua investoimaan tutkimukseen ja kehitykseen tukeakseen tätä uutta lähestymistapaa, tunnustaen sen mahdollisuudet parantaa kansanterveyttä. Rokotteiden tuotantoon osallistuvien yritysten on ehkä mukautettava strategioitaan ja infrastruktuuriaan molekyyliviljelyn omaksumiseksi. Oppilaitoksilla voi myös olla keskeinen rooli seuraavan sukupolven tutkijoiden kouluttamisessa tällä alalla. 

    Molekyyliviljelyn vaikutukset

    Molekyyliviljelyn laajempia vaikutuksia voivat olla: 

    • Injektiona annettavien rokotteiden tarve eliminoituu, mikä johtaa rokotteiden käyttöönoton lisääntymiseen väestön keskuudessa, erityisesti niiden keskuudessa, jotka pelkäävät neuloja tai joilla lääketieteelliset tilat ovat niukat.
    • Annetaan kehitysmaille, joilla ei ole kotimaisia ​​rokotteiden tuotantolaitoksia, valmistaa rokotteita käyttämällä perinteisiä viljelykäytäntöjä (mukaan lukien kasvihuoneet tai vertikaaliset maatilat), mikä johtaa paikallisen väestön rokotusasteiden säilymiseen ja riippuvuuden vähentämiseen ulkomaisista rokotetoimituksista.
    • Yleisen väestön näkemyksiä tai ennakkoluuloja geneettisesti muunnettuja viljelykasveja ja elintarvikkeita kohtaan parannetaan yhdistämällä elintarvikkeet yhä enemmän lääkkeisiin ja ravintoaineisiin, mikä johtaa yleiseen mielipiteeseen ja mahdollisesti lisääntyneeseen geneettisesti muunnettujen tuotteiden hyväksymiseen.
    • Kestävien hoitomenetelmien tarjoaminen tulevissa maailman ulkopuolisissa siirtokunnissa, joissa ihmiset löysivät pesäkkeitä Kuusta tai Marsista, mikä mahdollistaa omavaraiset terveydenhuoltojärjestelmät avaruustutkimuksessa ja kolonisaatiossa.
    • Perinteisen rokotteiden valmistuksen ympäristövaikutuksia vähentämällä kasveja käyttämällä, mikä vähentää jäte- ja energiankulutusta ja edistää kestävämpää lähestymistapaa terveydenhuoltoon.
    • Uusien työmahdollisuuksien luominen maatalousalalle tiettyjen molekyyliviljelyssä käytettävien kasvien viljelyyn, mikä johtaa työmarkkinoiden dynamiikan muutokseen ja maaseututalouksien potentiaaliseen kasvuun.
    • Vaikuttaminen kasvipohjaisten rokotteiden vientiä ja tuontia koskeviin maailmanlaajuisiin kauppasopimuksiin ja säännöksiin, mikä johtaa uusiin poliittisiin vuoropuheluihin ja mahdollisiin muutoksiin kansainvälisissä suhteissa.
    • Kannustetaan investointeja kasvipohjaisten rokotteiden tuotantoon liittyvään tutkimukseen ja koulutukseen, mikä johtaa erikoistuneiden akateemisten ohjelmien ja tutkimuskeskusten syntymiseen.
    • Nykyisten lääkeliiketoimintamallien haastaminen ottamalla käyttöön kustannustehokkaampi rokotteiden valmistusmenetelmä, mikä johtaa kilpailukykyiseen hinnoitteluun ja mahdollisiin markkina-aseman muutoksiin.
    • Parannetaan hätäapuvalmiuksia pandemioiden aikana mahdollistamalla nopeampi rokotteiden tuotanto, mikä johtaa oikea-aikaisempiin toimenpiteisiin ja mahdollisesti pelastaa enemmän ihmishenkiä maailmanlaajuisten terveyskriisien aikana.

    Pohdittavia kysymyksiä

    • Mitkä voivat olla molekyyliviljelyn tuottamien rokotteiden tahattomat seuraukset tai sivuvaikutukset?
    • Milloin arvelet molekyyliviljelyn ottavan käyttöön perinteisten lääketuotantoprosessien kaltaisessa massatuotannossa? 

    Insight-viittauksia

    Tässä oivalluksessa viitattiin seuraaviin suosittuihin ja institutionaalisiin linkkeihin: