Sameindaræktunarbóluefni: plöntubundið val til bóluefna sem þróuð eru í lífhverfum

• Höfundur:
• Höfundur nafn

  Quantumrun Foresight
• Apríl 11, 2022

Innsýn samantekt

Sameindaræktun, ferlið við að nota plöntur til að búa til bóluefni, býður upp á efnilegan valkost við hefðbundnar framleiðsluaðferðir, með ávinningi eins og minni kostnaði, umhverfisvænni og mótstöðu gegn mengun. Þessi nálgun hefur tilhneigingu til að breyta tímalínum framleiðslu bóluefna, gera þróunarlöndum kleift að viðhalda tíðni bólusetninga og jafnvel veita sjálfbærar meðferðaraðferðir fyrir framtíðarbyggðir utan heimsins. Langtímaáhrif þessarar þróunar eru meðal annars breytingar á almenningsálitinu í átt að erfðabreyttum vörum, ný atvinnutækifæri í landbúnaði og breytingar á alþjóðlegum viðskiptasamningum.

Samhengi sameindabúskapar

Sameindaræktun er ferlið við að rækta plöntubóluefni. Það er sameining gervilíffræði og erfðatækni til að framleiða plöntur sem geta búið til bóluefni sem hægt er að nota í lyfjafræðilegum tilgangi innan heilbrigðisgeirans. Hugmyndin um sameindabúskap var hugsuð árið 1986.

Þremur áratugum síðar, árið 2015, vakti það aukinn áhuga þegar Matvæla- og lyfjaeftirlit Bandaríkjanna samþykkti ræktun á plöntu til að meðhöndla Gaucher-sjúkdóminn. Ýmsar plöntur, þar á meðal villtar tegundir, er hægt að breyta í æt lyf með sameindaræktun. Ferlið við sameindaræktun felur í sér að ferja er komið inn í plöntufrumur eða heilar plöntur. Hlutverk ferjunnar er að bera erfðafræðilegan kóða, sem plöntan getur notað til að búa til prótein. 

Erfðabreytta próteinið sem framleitt er af meðhöndluðum plöntum er náttúrulega framleitt bóluefni sem hægt er að gefa til inntöku einfaldlega með því að borða þessar plöntur eða ávexti plöntunnar. Að öðrum kosti er hægt að vinna lyfið úr safa eða lyfjahluta ávaxta eða plöntu.

Truflandi áhrif

Hugmyndin um að nota plöntur sem auðlindir fyrir lífframleiðslu, sérstaklega á sviði bóluefnaframleiðslu, hefur vakið athygli meðal vísindamanna. Þeir halda því fram að sameindaræktun ætti að vera ákjósanlegasta aðferðin umfram hefðbundna bóluefnaframleiðslu í rannsóknarstofum og þróunarræktunarstöðvum. Ástæðurnar fyrir þessu vali eru meðal annars hve auðvelt er að rækta plöntur, viðnám þeirra gegn mengun sem er algeng í hefðbundinni lyfjaframleiðslu, umhverfisvænt eðli þeirra og minni flutningskostnaður þar sem breytt prótein þurfa ekki kæligeymslu. 

Sameindaræktun gæti breytt tímalínunni og kostnaði við framleiðslu bóluefna verulega. Hefðbundin bóluefnisframleiðsla þarf oft sex mánuði til að framleiða mikið magn, ásamt fjölda gæðaeftirlitsprófa, hugsanlegra villna og slysa. Aftur á móti geta plöntubóluefni dregið úr heildarframleiðsluferlinu í aðeins nokkrar vikur. Þessi skilvirkni lækkar ekki aðeins kostnað heldur gerir bóluefni einnig aðgengilegra, sérstaklega á svæðum þar sem fjármagn er takmarkað. Hæfni til að geyma og flytja þessi bóluefni við stofuhita einfaldar dreifingarferlið enn frekar, sem gerir það að vænlegri lausn fyrir alþjóðlegar heilsuáskoranir.

Ríkisstjórnir gætu þurft að fjárfesta í rannsóknum og þróun til að styðja þessa nýju nálgun, með viðurkenningu á möguleikum hennar til að auka lýðheilsu. Fyrirtæki sem taka þátt í framleiðslu bóluefna gætu þurft að laga aðferðir sínar og innviði til að taka á móti sameindaræktun. Menntastofnanir geta einnig gegnt mikilvægu hlutverki við að þjálfa næstu kynslóð vísindamanna og vísindamanna á þessu sviði. 

Afleiðingar sameindaræktunar

Víðtækari afleiðingar sameindaræktunar geta verið: 

• Útrýma þörfinni fyrir að gefa bóluefni með inndælingu, sem leiðir til aukinnar upptöku bóluefna meðal almennings, sérstaklega meðal þeirra sem óttast nálar eða þar sem læknisaðstaða er af skornum skammti.
• Gera þróunarlöndum sem skortir innlenda framleiðsluaðstöðu fyrir bóluefni kleift að framleiða bóluefni með hefðbundnum búskaparháttum (þar á meðal gróðurhúsum eða lóðréttum bæjum), sem leiðir til viðhalds bólusetningartíðni meðal staðbundinna íbúa og minnkar ósjálfstæði á erlendum bóluefnisbirgðum.
• Að bæta sjónarhorn almennings eða hlutdrægni gegn erfðabreyttri ræktun og matvælum með því að tengja matvæli í auknum mæli við lyf og næringarefni, sem leiðir til breytinga á almenningsáliti og hugsanlega aukinnar viðurkenningar á erfðabreyttum vörum.
• Að veita sjálfbærar meðferðaraðferðir í framtíðarbyggðum utan heimsins þar sem menn fundu nýlendur á tunglinu eða Mars, sem leiðir til möguleika á sjálfbæru heilbrigðiskerfi við geimkönnun og landnám.
• Að draga úr umhverfisáhrifum hefðbundinnar bóluefnaframleiðslu með því að nota plöntur, sem leiðir til minni úrgangs og orkunotkunar og stuðlar að sjálfbærari nálgun í heilbrigðisþjónustu.
• Að skapa ný atvinnutækifæri í landbúnaðargeiranum fyrir ræktun tiltekinna plantna sem notaðar eru í sameindaræktun, sem leiðir til breytinga á gangverki vinnumarkaðarins og hugsanlegs vaxtar í hagkerfum dreifbýlisins.
• Að hafa áhrif á alþjóðlega viðskiptasamninga og reglur um útflutning og innflutning bóluefna úr plöntum, sem leiðir til nýrra pólitískra viðræðna og hugsanlegra breytinga í alþjóðasamskiptum.
• Að hvetja til fjárfestingar í rannsóknum og menntun sem tengist plöntubundinni bóluefnisframleiðslu, sem leiðir til tilkomu sérhæfðra akademískra áætlana og rannsóknarmiðstöðva.
• Að ögra núverandi lyfjaviðskiptalíkönum með því að innleiða hagkvæmari aðferð við framleiðslu bóluefna, sem leiðir til samkeppnishæfrar verðlagningar og hugsanlegra breytinga á markaðsyfirráðum.
• Auka neyðarviðbragðsgetu meðan á heimsfaraldri stendur með því að gera hraðari bóluefnisframleiðslu, sem leiðir til tímanlegra inngripa og hugsanlega bjarga fleiri mannslífum í alþjóðlegum heilsukreppum.

Spurningar sem þarf að íhuga

• Hverjar gætu verið óviljandi afleiðingar eða aukaverkanir bóluefna sem framleidd eru með sameindaræktun?
• Hvenær heldurðu að sameindaræktun verði tekin upp fyrir fjöldaframleiðslu svipað og hefðbundin lyfjaframleiðsluferli?