Вакцине за молекуларну пољопривреду: алтернатива на биљној бази за вакцине развијене у биореакторима

• Аутор:
• ime аутора

  Куантумрун Форесигхт
• Април КСНУМКС, КСНУМКС

Сажетак увида

Молекуларна пољопривреда, процес коришћења биљака за стварање вакцине, нуди обећавајућу алтернативу традиционалним методама производње, са предностима као што су смањени трошкови, еколошка прихватљивост и отпорност на контаминацију. Овај приступ има потенцијал да трансформише временске оквире производње вакцина, омогући земљама у развоју да одрже стопе вакцинације, па чак и да обезбеде одрживе методе лечења за будућа људска насеља ван света. Дугорочне импликације овог тренда укључују промене у јавном мњењу ка генетски модификованим производима, нове могућности запошљавања у пољопривреди и промене у глобалним трговинским споразумима.

Контекст молекуларне пољопривреде

Молекуларна пољопривреда је процес узгоја биљних вакцина. То је спајање синтетичке биологије и генетског инжењеринга за производњу биљака способних да синтетишу вакцине које се могу користити у фармацеутске сврхе у сектору здравствене заштите. Идеја о молекуларној пољопривреди зачета је 1986. године.

Три деценије касније, 2015., изазвало је веће интересовање када је америчка Управа за храну и лекове одобрила узгој биљке за лечење Гошеове болести. Разне биљке, укључујући дивље врсте, могу се молекуларним узгојем претворити у јестиве лекове. Процес молекуларне фарме подразумева увођење вектора у биљне ћелије или целе биљке. Функција вектора је да носи генетски код, који биљка може да користи за синтезу протеина. 

Генетски модификовани протеин који производи третирана биљка је природно произведена вакцина која се може применити орално једноставним једењем ових биљака или плодова биљке. Алтернативно, лек се може екстраховати из сока или лековитог дела воћа или биљке.

Ометајући утицај

Концепт коришћења биљака као ресурса за биопроизводњу, посебно у области стварања вакцина, привлачи пажњу научника. Они тврде да би молекуларна пољопривреда требало да буде преферирани метод у односу на традиционалну производњу вакцина у лабораторијама и развојним инкубаторима. Разлози за ову склоност укључују лакоћу узгоја биљака, њихову отпорност на контаминацију уобичајену у традиционалној производњи лекова, њихову еколошки прихватљиву природу и смањене трошкове транспорта пошто модификовани протеини не захтевају складиштење у хладном стању. 

Молекуларна пољопривреда могла би драматично да промени временску линију и цену производње вакцине. Традиционална производња вакцина често захтева шест месеци за производњу великих количина, заједно са бројним тестовима контроле квалитета, могућим грешкама и незгодама. Насупрот томе, биљне вакцине могу смањити укупан производни процес на само неколико недеља. Ова ефикасност не само да смањује трошкове већ и чини вакцине доступнијим, посебно у регионима где су ресурси ограничени. Могућност складиштења и транспорта ових вакцина на собној температури додатно поједностављује процес дистрибуције, чинећи је обећавајућим решењем за глобалне здравствене изазове.

Владе ће можда морати да улажу у истраживање и развој како би подржале овај нови приступ, препознајући његов потенцијал да унапреди јавно здравље. Компаније које се баве производњом вакцина ће можда морати да прилагоде своје стратегије и инфраструктуру како би прихватиле молекуларну пољопривреду. Образовне институције такође могу играти виталну улогу у обуци следеће генерације научника и истраживача у овој области. 

Импликације молекуларне фарме

Шире импликације молекуларне фарме могу укључивати: 

• Елиминисање потребе да се вакцине примењују путем ињекције, што доводи до повећаног усвајања вакцина међу општом популацијом, посебно међу онима који имају страх од игала или где су медицинске установе оскудне.
• Омогућавање земљама у развоју којима недостају домаћа постројења за производњу вакцина да производе вакцине користећи традиционалне пољопривредне праксе (укључујући стакленике или вертикалне фарме), што доводи до одржавања стопе вакцинације међу локалним становништвом и смањења зависности од иностраних залиха вакцина.
• Побољшање перспектива опште популације или предрасуда према генетски модификованим усевима и храни све више повезујући храну са лековима, као и хранљивим материјама, што доводи до промене јавног мњења и потенцијално већег прихватања генетски модификованих производа.
• Пружање одрживих метода лечења у будућим насељима ван света у којима су људи налазили колоније на Месецу или Марсу, што доводи до могућности самодовољних здравствених система у истраживању и колонизацији свемира.
• Смањење утицаја традиционалне производње вакцина на животну средину коришћењем биљака, што доводи до мањег отпада и потрошње енергије и доприноси одрживијем приступу здравственој заштити.
• Стварање нових радних места у пољопривредном сектору за узгој специфичних биљака које се користе у молекуларној пољопривреди, што доводи до промене у динамици тржишта рада и потенцијалног раста у руралним економијама.
• Утицај на глобалне трговинске споразуме и прописе око извоза и увоза вакцина на бази биљака, што доводи до нових политичких дијалога и потенцијалних промена у међународним односима.
• Подстицање улагања у истраживање и образовање у вези са производњом вакцина на бази биљака, што доводи до појаве специјализованих академских програма и истраживачких центара.
• Изазивање постојећих фармацеутских пословних модела увођењем исплативијег метода производње вакцина, што доводи до конкурентних цена и потенцијалних промена у тржишној доминацији.
• Побољшање способности реаговања у ванредним ситуацијама током пандемија омогућавањем брже производње вакцине, што доводи до правовременијих интервенција и потенцијално спашавања више живота током глобалних здравствених криза.

Питања која треба размотрити

• Које би могле бити нежељене последице или нежељени ефекти вакцина произведених молекуларном пољопривредом?
• Када мислите да ће молекуларна пољопривреда бити усвојена за масовну производњу сличну традиционалним процесима фармацеутске производње?