Molecular farming vaksiner: Et plantebasert alternativ til vaksiner utviklet i bioreaktorer

• Forfatter:
• forfatternavn

  Quantumrun Foresight
• April 11, 2022

Oppsummering av innsikt

Molekylært oppdrett, prosessen med å bruke planter til vaksineproduksjon, tilbyr et lovende alternativ til tradisjonelle produksjonsmetoder, med fordeler som reduserte kostnader, miljøvennlighet og motstand mot forurensning. Denne tilnærmingen har potensial til å endre tidslinjer for vaksineproduksjon, gjøre det mulig for utviklingsland å opprettholde vaksinasjonsrater og til og med gi bærekraftige behandlingsmetoder for fremtidige menneskelige bosetninger utenfor verden. De langsiktige implikasjonene av denne trenden inkluderer endringer i opinionen mot genmodifiserte produkter, nye jobbmuligheter i landbruket og endringer i globale handelsavtaler.

Molekylær jordbrukskontekst

Molekylær oppdrett er prosessen med å dyrke plantevaksiner. Det er sammenslåingen av syntetisk biologi og genteknologi for å produsere planter som er i stand til å syntetisere vaksiner som kan brukes til farmasøytiske formål innen helsesektoren. Ideen om molekylært jordbruk ble unnfanget i 1986.

Tre tiår senere, i 2015, vakte det mer interesse da US Food and Drug Administration godkjente dyrking av en plante for å behandle Gauchers sykdom. Ulike planter, inkludert ville arter, kan gjøres om til spiselige medisiner med molekylært jordbruk. Prosessen med molekylært jordbruk innebærer å introdusere en vektor i planteceller eller hele planter. Vektorens funksjon er å bære genetisk kode, som planten kan bruke til å syntetisere protein. 

Det genmodifiserte proteinet produsert av en behandlet plante er den naturlig produserte vaksinen som kan administreres oralt ganske enkelt ved å spise disse plantene eller plantens frukt. Alternativt kan medisinen utvinnes fra juice eller medisinsk del av frukten eller planten.

Forstyrrende påvirkning

Konseptet med å bruke planter som ressurser for bioproduksjon, spesielt innen vaksineproduksjon, har fått oppmerksomhet blant forskere. De argumenterer for at molekylær jordbruk bør være den foretrukne metoden fremfor tradisjonell vaksineproduksjon i laboratorier og utviklingsinkubatorer. Årsakene til denne preferansen inkluderer det enkle å dyrke planter, deres motstand mot forurensning som er vanlig i tradisjonell legemiddelproduksjon, deres miljøvennlige natur og de reduserte transportkostnadene siden modifiserte proteiner ikke krever kjølelagring. 

Molekylær oppdrett kan dramatisk endre tidslinjen og kostnadene for vaksineproduksjon. Tradisjonell vaksineproduksjon krever ofte seks måneder for å produsere store mengder, sammen med en rekke kvalitetskontrolltester, mulige feil og ulykker. Derimot kan plantevaksiner redusere den totale produksjonsprosessen til bare noen få uker. Denne effektiviteten reduserer ikke bare kostnadene, men gjør også vaksiner mer tilgjengelige, spesielt i regioner der ressursene er begrensede. Evnen til å lagre og transportere disse vaksinene ved romtemperatur forenkler distribusjonsprosessen ytterligere, noe som gjør det til en lovende løsning for globale helseutfordringer.

Regjeringer må kanskje investere i forskning og utvikling for å støtte denne nye tilnærmingen, og anerkjenne dens potensial til å forbedre folkehelsen. Bedrifter som er involvert i vaksineproduksjon må kanskje tilpasse sine strategier og infrastruktur for å omfavne molekylært jordbruk. Utdanningsinstitusjoner kan også spille en viktig rolle i opplæringen av neste generasjon vitenskapsmenn og forskere på dette feltet. 

Implikasjoner av molekylært jordbruk

Større implikasjoner av molekylært jordbruk kan omfatte: 

• Eliminere behovet for vaksiner som skal administreres via en injeksjon, noe som fører til økt adopsjon av vaksiner blant befolkningen generelt, spesielt blant de som har frykt for nåler eller hvor medisinske fasiliteter er knappe.
• Gjøre det mulig for utviklingsland som mangler innenlandske vaksineproduksjonsanlegg å produsere vaksiner ved bruk av tradisjonell oppdrettspraksis (inkludert drivhus eller vertikale gårder), noe som fører til opprettholdt vaksinasjonsrater blant lokalbefolkningen og reduserer avhengigheten av utenlandske vaksineforsyninger.
• Forbedre den generelle befolkningens perspektiver eller skjevheter mot genmodifiserte avlinger og matvarer ved i økende grad å assosiere mat med medisin så vel som næringsstoffer, noe som fører til et skifte i opinionen og potensielt økt aksept for genmodifiserte produkter.
• Å tilby bærekraftige behandlingsmetoder i fremtidige bosetninger utenfor verden der mennesker fant kolonier på månen eller Mars, noe som fører til muligheten for selvforsynt helsevesen i romutforskning og kolonisering.
• Redusere miljøpåvirkningen av tradisjonell vaksineproduksjon ved å bruke planter, noe som fører til mindre avfall og energiforbruk, og bidrar til en mer bærekraftig tilnærming til helsetjenester.
• Å skape nye jobbmuligheter i landbrukssektoren for dyrking av spesifikke planter brukt i molekylært jordbruk, noe som fører til et skifte i arbeidsmarkedsdynamikken og potensiell vekst i landlige økonomier.
• Påvirkning av globale handelsavtaler og reguleringer rundt eksport og import av plantebaserte vaksiner, noe som fører til nye politiske dialoger og potensielle endringer i internasjonale relasjoner.
• Oppmuntre til investering i forskning og utdanning knyttet til plantebasert vaksineproduksjon, noe som fører til fremveksten av spesialiserte akademiske programmer og forskningssentre.
• Utfordre eksisterende farmasøytiske forretningsmodeller ved å introdusere en mer kostnadseffektiv metode for vaksineproduksjon, noe som fører til konkurransedyktige priser og potensielle endringer i markedsdominans.
• Forbedre beredskapsevnen under pandemier ved å muliggjøre raskere vaksineproduksjon, noe som fører til mer rettidige intervensjoner og potensielt redde flere liv under globale helsekriser.

Spørsmål å vurdere

• Hva kan være de utilsiktede konsekvensene eller bivirkningene av vaksiner produsert av molekylært jordbruk?
• Når tror du molekylært jordbruk vil bli tatt i bruk for masseproduksjon som ligner på tradisjonelle farmasøytiske produksjonsprosesser?