SARS-CoV-2 ไวรัสที่ทำให้เกิด COVID-19 กำลังเปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของเรา ด้วยจำนวนผู้ติดเชื้อที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำให้ตอนนี้เรากักตัวอยู่แต่ในบ้านเพื่อ “แบนราบ” อย่างไรก็ตาม แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะกำจัดไวรัสพร้อมกันทั่วโลก และเมื่อเราแยกตัวออกมา ไวรัสก็อาจสร้างตัวเองขึ้นมาใหม่ได้
CSIRO ของออสเตรเลียเพิ่งเริ่มทดสอบวัคซีนใหม่ 2 รายการ นี่เป็นเพียงสองวัคซีนที่มีศักยภาพที่นักวิทยาศาสตร์กำลังดำเนินการทั่วโลก
สารเสริมซึ่งเป็นโมเลกุลที่ทำหน้าที่เป็น “สัญญาณอันตราย” เพื่อ
กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันของคุณ แอนติเจนซึ่งเป็นโมเลกุลเฉพาะที่ทำหน้าที่เป็น “เป้าหมาย” สำหรับการตอบสนองของภูมิคุ้มกันต่อไวรัส
ต้องผสมสารเสริมกับแอนติเจนเพื่อกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน แต่คุณไม่สามารถกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันแบบเก่าได้ คุณต้องกระตุ้นการตอบสนองประเภทที่ถูกต้องสำหรับการติดเชื้อที่คุณกำหนดเป้าหมาย นักวิจัยแบ่งการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันออกกว้างๆ ออกเป็น แอนติบอดีซึ่งจับกับพื้นผิวของไวรัสเพื่อป้องกันการติดเชื้อของเซลล์ ทีเซลล์ซึ่งฆ่าเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัส
สารเสริมและแอนติเจนถูกเลือกเพื่อกระตุ้นการตอบสนองของแอนติบอดีและ/หรือทีเซลล์ เพื่อให้แน่ใจว่าเรามีการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่เหมาะสมกับเป้าหมายที่ถูกต้อง
วัคซีนในอุดมคติจะต้องมีความปลอดภัย บริหารง่าย ผลิตง่ายและราคาถูก และให้การป้องกันระยะยาวต่อ COVID-19 หวังว่าการป้องกันนี้จะป้องกันการติดเชื้อ SARS-CoV-2 ได้อย่างสมบูรณ์
แต่ก่อนอื่น เราน่าจะพอใจกับวัคซีนที่สามารถลดปริมาณไวรัสที่เกิดขึ้นระหว่างการติดเชื้อทั่วไป หากผู้ติดเชื้อสร้างไวรัสได้น้อยลง ก็มีโอกาสน้อยที่จะแพร่เชื้อไปยังผู้อื่น ไวรัสที่น้อยลงยังสามารถลดปริมาณความเสียหายที่เกิดจากการติดเชื้อในผู้ป่วยได้อีกด้วย
ในการออกแบบวัคซีนที่มีประสิทธิภาพสำหรับ SARS-CoV-2 เราจำเป็นต้องเข้าใจไวรัส
ลำดับพันธุกรรมของ SARS-CoV-2มีความคล้ายคลึงกันมากกับไวรัสโคโรนาอีก 2 ชนิด โดย 79% เหมือนกับ SARS ดั้งเดิม (กลุ่มอาการทางเดินหายใจเฉียบพลันรุนแรง) ในปี 2546 และประมาณ 50% เหมือนกันกับ MERS (กลุ่มอาการทางเดินหายใจตะวันออกกลาง) ในปี 2555
นักวิจัยที่ทำงานเกี่ยวกับวัคซีน SARS และ MERS กำลังให้ข้อมูลพื้นฐาน
ที่สำคัญเกี่ยวกับวัคซีนที่อาจใช้ได้ผลกับ SARS-CoV-2 นักวิจัยคนอื่นๆ ที่ทำงานเกี่ยวกับวัคซีนป้องกันไวรัสสำหรับไข้เลือดออก ซิกา ไวรัสตับอักเสบซี เอชไอวี และไข้หวัดใหญ่ก็กำลังหันมาใช้ความรู้ของพวกเขาสำหรับ SARS-CoV-2
ไวรัส SARS-CoV-2 ใช้กรดไรโบนิวคลีอิก (RNA) เป็นสารพันธุกรรม ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับอัตราการกลายพันธุ์ที่สูง ซึ่งอาจเป็นปัญหาสำหรับวัคซีน เนื่องจากไวรัสสามารถกลายพันธุ์แอนติเจนเพื่อหลีกเลี่ยงการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน โชคดีที่ SARS-CoV-2 ดูเหมือนจะมีอัตราการกลายพันธุ์ในระดับปานกลางจนถึงปัจจุบัน ซึ่งหมายความว่ามันน่าจะไวต่อวัคซีน
อนุภาคไวรัส SARS-CoV-2 ถูกปกคลุมด้วยโปรตีน “ สไปค์ ” โปรตีนขัดขวางนี้จับกับโมเลกุลบนพื้นผิวของเซลล์ปอดที่เรียกว่าเอนไซม์เปลี่ยนแองจิโอเทนซินของมนุษย์ 2 (ACE2)
ด้านนอกของไวรัสมีสไปค์โปรตีนจำนวนมาก ทำให้เป็นเป้าหมายหลักสำหรับการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของเรา ดังนั้น นักวิจัยส่วนใหญ่จึงมุ่งเน้นไปที่สไปค์โปรตีนในฐานะแอนติเจนสำหรับ SARS-CoV-2 เรารู้ว่าผู้ป่วยที่หายจากโควิด-19 สามารถสร้างแอนติบอดีได้ แต่เราไม่รู้ว่าแอนติบอดีชนิดใด
เราทราบดีว่าผู้ป่วย COVID-19 ที่เป็นโรครุนแรงมีจำนวนทีเซลล์ต่ำแต่เราไม่มีหลักฐานชัดเจนว่าทีเซลล์สามารถป้องกันโควิด-19 ได้หรือไม่ เราทราบดีว่าการออกแบบวัคซีนทดลองสำหรับ MERS และ SARS อาจทำให้อาการของโรคแย่ลงในสัตว์ แต่เราไม่รู้ว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นกับ SARS-CoV-2 หรือไม่
เนื่องจากยังมีสิ่งที่ไม่รู้อีกมาก เราจึงต้องครอบคลุมฐานทั้งหมด โชคดีที่ ขณะนี้ การออกแบบวัคซีนหลายสิบแบบกำลังเข้าสู่การทดสอบทางคลินิก การพัฒนาวัคซีนในช่วงที่เกิดโรคระบาดเกิดขึ้นในระดับโลกและกำลังดำเนินการในหลายประเทศ รวมถึงออสเตรเลีย
วัคซีนตัวแรกที่จะเข้าสู่การทดลองทางคลินิกในกลางเดือนมีนาคมคือวัคซีน mRNA ที่ห่อหุ้มด้วยไขมัน สำหรับวัคซีนนี้ สารพันธุกรรมสั้นๆ จากไวรัส (mRNA) จะเคลือบด้วยชั้นมัน (ลิพิด)
ไขมันช่วยให้ mRNA เข้าไปในเซลล์กล้ามเนื้อของคน และ mRNA จัดเตรียมพิมพ์เขียวเพื่อทำให้สไปค์โปรตีนเป็นแอนติเจน (เป้าหมาย) mRNA เองทำหน้าที่เป็นตัวเสริม (สัญญาณอันตราย)
ขณะนี้วัคซีนนี้กำลังถูกมอบให้กับอาสาสมัครในการทดลองทางคลินิกระยะที่ 1ในเมืองซีแอตเติล
ข้อได้เปรียบหลักของวัคซีนนี้คือสามารถผลิตได้อย่างรวดเร็ว ลำดับดีเอ็นเอของ SARS-CoV-2ที่ใช้ในการออกแบบวัคซีนนี้เผยแพร่ครั้งแรกในเดือนมกราคม และวัคซีนพร้อมสำหรับการทดลองในกลางเดือนมีนาคม ซึ่งเป็นการเร่งรัดอย่างเหลือเชื่อสำหรับวัคซีน แต่วัคซีนชนิดนี้ยังไม่มีการใช้อย่างแพร่หลายในมนุษย์ และเราไม่รู้ว่ามันจะกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่แข็งแกร่งหรือไม่ แม้ว่าภูมิคุ้มกันเพียงเล็กน้อยจะดีกว่าไม่มีภูมิคุ้มกัน แต่เราอาจต้องการวัคซีนเพิ่มเติมที่มีศักยภาพมากขึ้นในระยะยาว
