วัคซีนสำหรับการทำฟาร์มระดับโมเลกุล: ทางเลือกจากพืชแทนวัคซีนที่พัฒนาขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

• เขียนโดย:
• ชื่อผู้เขียน

  มองการณ์ไกลควอนตัมรัน
• April 11, 2022

สรุปข้อมูลเชิงลึก

การทำฟาร์มโมเลกุลเป็นกระบวนการใช้พืชเพื่อสร้างวัคซีน เป็นทางเลือกที่น่าสนใจนอกเหนือจากวิธีการผลิตแบบดั้งเดิม โดยมีประโยชน์ เช่น การลดต้นทุน ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และความต้านทานต่อการปนเปื้อน แนวทางนี้มีศักยภาพในการเปลี่ยนแปลงลำดับเวลาการผลิตวัคซีน ช่วยให้ประเทศกำลังพัฒนาสามารถรักษาอัตราการฉีดวัคซีนได้ และแม้กระทั่งให้วิธีการรักษาที่ยั่งยืนสำหรับการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์นอกโลกในอนาคต ผลกระทบระยะยาวของแนวโน้มนี้ ได้แก่ การเปลี่ยนแปลงความคิดเห็นของสาธารณชนเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ดัดแปลงพันธุกรรม โอกาสในการทำงานใหม่ในภาคเกษตรกรรม และการเปลี่ยนแปลงข้อตกลงการค้าโลก

บริบทการทำฟาร์มระดับโมเลกุล

การทำฟาร์มโมเลกุลเป็นกระบวนการในการปลูกวัคซีนพืช เป็นการผสมผสานระหว่างชีววิทยาสังเคราะห์และพันธุวิศวกรรมเพื่อผลิตพืชที่สามารถสังเคราะห์วัคซีนที่สามารถนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางเภสัชกรรมภายในภาคการดูแลสุขภาพได้ แนวคิดเรื่องการทำฟาร์มโมเลกุลเกิดขึ้นในปี 1986

สามทศวรรษต่อมาในปี 2015 ได้รับความสนใจมากขึ้นเมื่อสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐอเมริกาอนุมัติการปลูกพืชเพื่อรักษาโรค Gaucher พืชหลายชนิด รวมถึงพันธุ์พืชป่า สามารถนำมาแปรรูปเป็นยาที่รับประทานได้ด้วยการเลี้ยงแบบโมเลกุล กระบวนการทำฟาร์มแบบโมเลกุลเกี่ยวข้องกับการนำเวกเตอร์เข้าไปในเซลล์พืชหรือพืชทั้งต้น หน้าที่ของเวกเตอร์คือการนำรหัสพันธุกรรมซึ่งพืชสามารถใช้เพื่อสังเคราะห์โปรตีนได้ 

โปรตีนดัดแปลงพันธุกรรมที่ผลิตโดยพืชที่ได้รับการบำบัดเป็นวัคซีนที่ผลิตขึ้นเองตามธรรมชาติ ซึ่งสามารถให้รับประทานได้ง่ายๆ โดยการรับประทานพืชเหล่านี้หรือผลไม้ของพืช อีกทางหนึ่ง ยาสามารถสกัดได้จากน้ำผลไม้หรือส่วนยาของผลไม้หรือพืช

ผลกระทบก่อกวน

แนวคิดในการใช้พืชเป็นทรัพยากรสำหรับการผลิตทางชีวภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการสร้างวัคซีน ได้รับความสนใจในหมู่นักวิทยาศาสตร์ พวกเขาแย้งว่าการทำฟาร์มโมเลกุลควรเป็นวิธีที่นิยมมากกว่าการผลิตวัคซีนแบบดั้งเดิมในห้องปฏิบัติการและศูนย์บ่มเพาะการพัฒนา เหตุผลสำหรับการตั้งค่านี้ ได้แก่ ความง่ายในการปลูกพืช ความต้านทานต่อการปนเปื้อนซึ่งพบได้ทั่วไปในการผลิตยาแผนโบราณ ลักษณะที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และต้นทุนการขนส่งที่ลดลงเนื่องจากโปรตีนดัดแปลงไม่จำเป็นต้องเก็บในตู้เย็น 

การทำฟาร์มโมเลกุลอาจเปลี่ยนแปลงระยะเวลาและต้นทุนการผลิตวัคซีนได้อย่างมาก การผลิตวัคซีนแบบดั้งเดิมมักต้องใช้เวลาหกเดือนในการผลิตในปริมาณมาก ควบคู่ไปกับการทดสอบเพื่อควบคุมคุณภาพ ข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น และอุบัติเหตุ ในทางตรงกันข้าม วัคซีนพืชสามารถลดขั้นตอนการผลิตโดยรวมให้เหลือเพียงไม่กี่สัปดาห์เท่านั้น ประสิทธิภาพนี้ไม่เพียงแต่ช่วยลดต้นทุน แต่ยังทำให้เข้าถึงวัคซีนได้มากขึ้น โดยเฉพาะในภูมิภาคที่มีทรัพยากรจำกัด ความสามารถในการจัดเก็บและขนส่งวัคซีนเหล่านี้ที่อุณหภูมิห้องทำให้กระบวนการแจกจ่ายง่ายขึ้น จึงเป็นทางออกที่น่าหวังสำหรับความท้าทายด้านสุขภาพทั่วโลก

รัฐบาลอาจจำเป็นต้องลงทุนในการวิจัยและพัฒนาเพื่อสนับสนุนแนวทางใหม่นี้ โดยตระหนักถึงศักยภาพในการยกระดับสาธารณสุข บริษัทที่เกี่ยวข้องกับการผลิตวัคซีนอาจจำเป็นต้องปรับกลยุทธ์และโครงสร้างพื้นฐานของตนเพื่อรองรับการทำฟาร์มโมเลกุล สถาบันการศึกษาอาจมีบทบาทสำคัญในการฝึกอบรมนักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยรุ่นต่อไปในสาขานี้ 

ผลกระทบของการทำฟาร์มโมเลกุล

ผลกระทบที่กว้างขึ้นของการทำฟาร์มโมเลกุลอาจรวมถึง: 

• ขจัดความจำเป็นในการฉีดวัคซีนโดยการฉีด ส่งผลให้ประชาชนทั่วไปหันมาใช้วัคซีนเพิ่มมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มผู้ที่กลัวเข็มหรือสถานที่ทางการแพทย์ขาดแคลน
• ช่วยให้ประเทศกำลังพัฒนาที่ขาดโรงงานผลิตวัคซีนในประเทศสามารถผลิตวัคซีนโดยใช้วิธีปฏิบัติทางการเกษตรแบบดั้งเดิม (รวมถึงโรงเรือนหรือฟาร์มแนวตั้ง) ซึ่งนำไปสู่การรักษาอัตราการฉีดวัคซีนในหมู่ประชากรในท้องถิ่น และลดการพึ่งพาอุปทานวัคซีนจากต่างประเทศ
• การปรับปรุงมุมมองของประชากรทั่วไปหรืออคติต่อพืชและอาหารดัดแปลงพันธุกรรมโดยการเชื่อมโยงอาหารเข้ากับยาและสารอาหารมากขึ้น นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความคิดเห็นของสาธารณชน และอาจเพิ่มการยอมรับผลิตภัณฑ์ดัดแปลงพันธุกรรม
• นำเสนอวิธีการรักษาที่ยั่งยืนในการตั้งถิ่นฐานนอกโลกในอนาคต ซึ่งมนุษย์พบอาณานิคมบนดวงจันทร์หรือดาวอังคาร นำไปสู่ความเป็นไปได้ของระบบการรักษาพยาบาลแบบพึ่งตนเองในการสำรวจอวกาศและการตั้งอาณานิคม
• การลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากการผลิตวัคซีนแบบดั้งเดิมโดยใช้โรงงาน ส่งผลให้มีของเสียและการใช้พลังงานน้อยลง และนำไปสู่แนวทางการดูแลสุขภาพที่ยั่งยืนมากขึ้น
• การสร้างโอกาสในการทำงานใหม่ในภาคเกษตรกรรมสำหรับการเพาะปลูกพืชเฉพาะที่ใช้ในการทำฟาร์มโมเลกุล ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในพลวัตของตลาดแรงงานและการเติบโตที่มีศักยภาพในระบบเศรษฐกิจในชนบท
• มีอิทธิพลต่อข้อตกลงและกฎระเบียบทางการค้าระดับโลกเกี่ยวกับการส่งออกและนำเข้าวัคซีนจากพืช นำไปสู่การเจรจาทางการเมืองครั้งใหม่และการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นในความสัมพันธ์ระหว่างประเทศ
• ส่งเสริมการลงทุนด้านการวิจัยและให้ความรู้ที่เกี่ยวข้องกับการผลิตวัคซีนจากพืช นำไปสู่การเกิดโครงการวิชาการเฉพาะทางและศูนย์วิจัย
• ท้าทายรูปแบบธุรกิจยาที่มีอยู่ด้วยการแนะนำวิธีการผลิตวัคซีนที่คุ้มต้นทุนมากขึ้น นำไปสู่ราคาที่แข่งขันได้และการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นในการครอบงำตลาด
• เพิ่มประสิทธิภาพความสามารถในการตอบสนองต่อเหตุฉุกเฉินในระหว่างการแพร่ระบาดโดยทำให้สามารถผลิตวัคซีนได้เร็วขึ้น ซึ่งนำไปสู่การแทรกแซงที่ทันท่วงทีมากขึ้น และอาจช่วยชีวิตผู้คนได้มากขึ้นในช่วงวิกฤตด้านสุขภาพทั่วโลก

คำถามที่ต้องพิจารณา

• อะไรคือผลที่ไม่ได้ตั้งใจหรือผลข้างเคียงของวัคซีนที่เกิดจากการทำฟาร์มระดับโมเลกุล?
• คุณคิดว่าการทำฟาร์มระดับโมเลกุลจะถูกนำมาใช้สำหรับการผลิตจำนวนมากที่คล้ายกับกระบวนการผลิตยาแบบดั้งเดิมเมื่อใด