โดย…ดร.นิพนธ์ เอี่ยมสุภาษิต

       ในขณะที่ บริษัท ขนาดใหญ่และกลุ่มภาครัฐในสหรัฐอเมริกาแคนาดาจีนและยุโรปกำลังดำเนินการอย่างเต็มที่เพื่อพัฒนาวัคซีนจากต้นยาสูบดัดแปลงพันธุกรรม กลุ่มวิจัยที่มหาวิทยาลัยในเม็กซิโกก็กำลังทำงานเพื่อบรรลุเป้าหมายเดียวกัน แต่ด้วยกลยุทธ์ที่แตกต่างและสร้างสรรค์ นักวิจัยกำลังใช้ชีวสารสนเทศ(bioinformatics) และพันธุวิศวกรรมผ่านทางคอมพิวเตอร์(computational genetic engineering)เพื่อระบุแอนติเจนที่มีศักยภาพสำหรับผลิตวัคซีนที่สามารถแสดงออกได้ในต้นมะเขือเทศ การกินผลมะเขือเทศนี้จะทำให้มีภูมิคุ้มกันโรค COVID-19

       ขณะที่เขียนบทความนี้ มีคนมากกว่า 3.6 ล้านคนติดเชื้อจากการระบาดใหญ่ของ COVID19 และมีผู้เสียชีวิต 252,000 คนทั่วโลก ในสหรัฐอเมริกาซึ่งมีอัตราการติดเชื้อสูงสุดในโลก และผู้เสียชีวิตจากCOVID-19 มีมากกว่าผู้เสียชีวิตจากโรคมะเร็งโรคหลอดเลือดหัวใจและแม้แต่โรคไข้หวัดใหญ่ / โรคปอดบวมในเวลาเพียงไม่กี่เดือนนับตั้งแต่เริ่มมีCOVID-19

      สถานการณ์ที่สำคัญนี้ทำให้ทั้งโลกเริ่มต้นการแข่งขันที่แท้จริงเพื่อพัฒนาวัคซีนที่สร้างภูมิคุ้มกันให้กับประชากรจากเชื้อ Coronavirus สายพันธุ์ใหม่นี้ซึ่งปรากฏว่าเกิดขึ้นในฤดูใบไม้ร่วงปี 2562 ในประเทศจีน จนถึงขณะนี้มีการตรวจสอบวัคซีนมากกว่า 100 รายการสำหรับ COVID-19 โดยมหาวิทยาลัยศูนย์วิจัยภาครัฐ และ โดยเฉพาะบริษัทเอกชน บางบริษัทอยู่ในระหว่างการทดลองทางคลินิก

       วิธีที่ใช้ในการผลิตไม่แตกต่างกันมากนักจากวิธีที่ใช้กันโดยทั่วไป โดยแอนติเจนซึ่งเป็นสารประกอบของเชื้อโรคที่ใช้สร้างภูมิคุ้มกันในผู้ป่วย อาจเป็นไวรัสที่ไม่ทำงานสารพันธุกรรมหรือ โปรตีนไวรัส ที่เพิ่มปริมาณในไข่ไก่เนื้อเยื่อของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม / แมลงหรือจุลินทรีย์ดัดแปลงพันธุกรรม

พืชเป็นโรงงานชีวภาพในการผลิตวัคซีน

      เป็นที่รู้จักกันน้อยในการผลิตแอนติเจนและวัคซีนในปริมาณมาก จากการใช้พืชเป็นโรงงานชีวภาพ โดยพืชจะได้รับการดัดแปลงทางพันธุกรรม (ภาพที่ 1) เพื่อผลิตอนุภาคที่คล้ายไวรัส(virus-like-particles – VLPs) ซึ่งเป็นโปรตีนโครงสร้างของไวรัสหรือโปรตีน “multi-epitope” ซึ่งมีลำดับของแอนติเจนที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดการสร้างภูมิคุ้มกันและป้องกันในมนุษย์

      พืชที่ใช้กันอย่างแพร่ หลายที่สุดคือNicotiana benthamianaที่มีความใกล้ชิดกับต้นยาสูบเนื่องจากการมีชีวมวล ความง่ายที่จะจัดการในห้องปฏิบัติการและการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็ว แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังทำงานกับพืชอื่น ๆ เช่นผักกาดหอมแครอทมันฝรั่งข้าวมะเขือเทศและข้าวโพดเป็นต้น

      ในช่วงต้นปี 2563 มีการทดลองวัคซีนจำนวน 97 ครั้ง ที่ได้จากวิธีการนี้รวมถึงแอนติเจนที่มาจากพืชสำหรับโรค HIVโปลิโอไวรัสตับอักเสบบีโรคพิษสุนัขบ้า HPV อหิวาตกโรคและวัณโรค แม้กระทั่งการพัฒนาสารประกอบต่อต้านมะเร็งและโรคแพ้ภูมิตัวเอง

      วัคซีนจากพืชบางชนิดได้ใช้ในการทดลองทางคลินิกขั้นสูง ได้แก่ วัคซีนไข้หวัดใหญ่ที่พัฒนาโดย Medicago วัคซีน Fraunhofer มาลาเรียและ ZMapp ซึ่งเป็นซีรั่มที่มี 3 โมโนโคลนอลแอนติบอดี(three-monoclonal antibody serum)ที่พัฒนาโดย Kentucky Bioprocessing ซึ่งได้ถูกนำมาใช้กับผู้ป่วยในการระบาดของอีโบลา (Ebola)ระหว่างปี 2557 – 2558 และ 2561 – 2562 ในแอฟริกา วัคซีนเหล่านี้ทั้งหมดได้มาจากการเพาะปลูกต้นยาสูบดัดแปลงพันธุกรรม

      ปัจจุบันยาที่ผลิตจากพืชมีอยู่จริงและอย่างน้อยมี 1 ชนิดที่ได้เข้าสู่ตลาดแล้ว นั่นคือtaliglucerase alfa เป็นเอนไซม์ที่ได้จากแครอทดัดแปลงพันธุกรรม และถูกใช้ในการรักษาโรค Gaucher disease

   ภาพที่ 1.รูปแบบทั่วไปสำหรับการผลิต recombinant protein (โปรตีนลูกผสม)ในพืชโดยใช้เทคนิคagroinfiltration: วงจรการแสดงออกของ recombinant โปรตีน / แอนติเจน ใช้เวลา 6-10 วันเริ่มต้นด้วยการปลูกพืชและการเพาะเลี้ยง Agrobacterium (A) จากนั้นใช้เทคนิค Agroinfiltration โดยการจุ่มพืชลงไปในสารละลายเพาะเลี้ยงแบคทีเรียที่มีพลาสมิดเป็นพาหะที่มีรหัสของยีนที่สนใจและทำให้อยู่ในสภาพสูญญากาศเพื่อบังคับให้พืชดูดซับสารละลายเพาะเลี้ยงแบคทีเรีย (B) พืชจะถูกบ่มเป็นเวลาหลายวัน (C) และเก็บเกี่ยว (D) โดยวิธีการที่ควบคุมอย่างเข้มงวดที่ออกแบบมาเพื่อป้องกันการหลุดลอดของแบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมสู่สิ่งแวดล้อม ต่อจากนั้นทำการสกัดrecombinant protein (E) และการทำให้บริสุทธิ์เพื่อผลิตrecombinant ยาหรือวัคซีนรีคอมบิแนนท์ (F) ที่มา: Pharmacognosy, 2017

       ข้อได้เปรียบของวัคซีนจากพืชจะรวมถึงความสะดวกในการขนส่งและการเก็บรักษาโดยไม่ต้องใช้ความเย็นซึ่งช่วยลดต้นทุน นอกจากนี้ไม่จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับการปนเปื้อนของสารพิษและเชื้อโรคสำหรับมนุษย์ ซึ่งเป็นความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นในการผลิตวัคซีนจากจุลินทรีย์หรือสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม

ความพยายามที่จะป้องกันCOVID-19 จากภาครัฐและเอกชน

       ภายใต้การแข่งขันการผลิตวัคซีน COVID-19 โดยใช้กลยุทธ์จากการปลูกพืช – หรือที่รู้จักกันในชื่อการทำbiopharmingหรือ molecular farming (การปลูกพืชดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อใช้ประโยชน์เป็นยา) มีอย่างน้อย 2 บริษัท ที่กล่าวถึงแล้วกำลังทำงานกับแอนติเจนของพืชที่ใช้กับCOVID-19 โดยแสดง VLPs ในต้นยาสูบดัดแปลงพันธุกรรม หนึ่งในนั้นคือ Medicago ซึ่ง CEO อ้างว่า บริษัทของแคนาดาจะสามารถผลิตได้ “10 ล้านโดสต่อเดือน” หากวิธีการผลิตที่เป็นนวัตกรรมและการทดลองทางคลินิกได้รับการอนุมัติจากองค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (US Food and Drug Administration – FDA) ในอีกทางหนึ่ง บริษัท Kentucky Bioprocessing ของสหรัฐอเมริกากำลังใช้ต้นยาสูบดัดแปลงพันธุกรรมที่เติบโตอย่างรวดเร็วของ บริษัทเองและเปิดเผยต่อสาธารณชนว่า บริษัทกำลังทดสอบพรีคลินิก และมีความสามารถผลิตได้ 3 ล้านโดสต่อสัปดาห์

     กลุ่มวิจัยภาคเอกชนกลุ่มที่3 คือพันธมิตรระหว่าง iBioซึ่งเป็นบริษัทจากสหรัฐและ Beijing CC-Pharming ของจีนกำลังเพาะปลูกต้นยาสูบดัดแปลงพันธุกรรม ที่มี VLPs จาก COVID-19 และ โปรตีนเสริม lichenaseที่เป็นพาหะสารกระตุ้นภูมิคุ้มกัน

     ในขณะเดียวกันในส่วนของภาครัฐ เช่น มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานดิเอโก (University of California, San Diego)ก็กำลังทำงานในโครงการความร่วมมือระหว่างกลุ่มวิจัยภายในเพื่อพัฒนา แผ่นเข็มขนาดเล็กที่มีวัคซีน (microneedle patch-vaccine)ซึ่งใช้โปรตีนที่ได้จากพืชดัดแปลงพันธุกรรม

     ในทางกลับกันศูนย์วิจัยจีโนมเกษตร (Center for Research in Agricultural Genomics – CRAG) ของสเปนจะพัฒนาแอนติเจนสำหรับ COVID 19 ในผักกาดหอมและยาสูบดัดแปลงพันธุกรรม และโครงการระหว่างประเทศ NEWCOTIANA ซึ่งทำงานเกี่ยวกับการพัฒนายาและวัคซีนในพืชด้วยเงินทุนจากสหภาพยุโรปได้เผยแพร่ลำดับพันธุกรรมที่สมบูรณ์ของ Nicotiana benthamianaเพื่อเร่งการพัฒนาวัคซีนจากพืช งานล่าสุดนี้นำโดย IBMCP (สเปน) และมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีควีนส์แลนด์ (ออสเตรเลีย) (Queensland University of Technology (Australia)).

จะเป็นอย่างไรถ้าวัคซีนสามารถ“ กิน” แทนที่จะฉีด?

     แม้ว่าวัคซีนจากพืชที่กล่าวถึงข้างต้นมีข้อได้เปรียบบางอย่างมากกว่าวัคซีนทั่วไป แต่เส้นทางการบริหารจัดการวัคซีน ยังคงดำเนินผ่านการฉีดยาผ่านทางผิวหนัง ซึ่ง“ การทิ่มแทง” ที่สามารถทำให้เด็กเจ็บปวดได้อย่างมาก แต่ถ้าหากแทนที่จะใช้ต้นยาสูบดัดแปลงพันธุกรรมและการทำให้แอนติเจนบริสุทธิ์ในการผลิตวัคซีนชนิดฉีดเราสามารถกินผลไม้ดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อให้ภูมิคุ้มกันได้โดยตรง

     แม้ว่าวิธีการเช่นนี้ยังไม่ได้ใช้ในคลินิก แต่ก็ไม่ใช่สิ่งใหม่ในแง่การทดลอง ตั้งแต่ปี 2533 เป็นต้นมากลุ่มวิจัยหลายกลุ่มได้ทำงานเกี่ยวกับการดัดแปลงพันธุกรรมพืชและผลไม้ที่บริโภคได้ เพื่อสร้างการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันในเยื่อบุผิวลำไส้ของสัตว์หลังจากการรับประทานทางปาก (ภาพที่ 2) พืชดัดแปลงพันธุกรรม – ยังอยู่ในช่วงทดลองไม่ใช่เชิงพาณิชย์ – ถูกใช้เพื่อสร้าง“ วัคซีนที่กินได้” มีตั้งแต่มันฝรั่งมะเขือเทศผักกาดหอมมะละกอแครอทและข้าวไปจนถึงควินัว(quinoa) อัลฟัลฟากล้วยและสาหร่าย พวกเขามุ่งเน้นไปที่ไวรัสตับอักเสบบีโรตาไวรัสไวรัส Norwalk ไวรัสมาลาเรียอหิวาตกโรคและโรคแพ้ภูมิตัวเองเป็นต้น

 

ภาพที่ 2 – เส้นทางการพัฒนาสำหรับการผลิตแอนติบอดีหรือวัคซีนที่ผลิตจากพืชเพื่อต่อต้านไวรัส SARS-CoV-2 (โควิด 19) วิธีการดัดแปลงพันธุกรรมแบบชั่วคราว(Transient transformation)ช่วยให้ได้โปรตีนสูงในพืชที่ถูกดัดแปลง ซึ่งจะนำมาสู่กระบวนการทำให้บริสุทธิ์ เพื่อใช้เป็นยาชีวเภสัชภัณฑ์(biopharmaceutical)และเป็นวัคซีนสำหรับฉีดหรือเป็นแอนติบอดี้โมโนโคลนอล เทคโนโลยีการแปลงพันธุกรรมที่เสถียรที่ใช้ในพืชที่กินได้สามารถสร้างสูตรสำหรับวัคซีนที่ใช้ผ่านช่องปาก เช่นแคปซูล เป็นต้น ที่มา: Rosales-Mendoza, 2020

งานวิจัยของ Garza

      เส้นทางนี้เป็นเส้นทางที่ได้รับการคัดเลือกโดย Daniel Garza นักเทคโนโลยีชีวภาพและผู้ประกอบการรุ่นเยาว์ที่มีงานวิจัยอยู่ที่สถาบันเทคโนโลยีชีวภาพของมหาวิทยาลัยอิสระแห่งนูโวเลออง (Institute of Biotechnology of the Autonomous University of Nuevo León- UANL) ในเม็กซิโกเพื่อเป็นแนวทางในการพัฒนาวัคซีนต่อต้าน COVID-19 “ การพัฒนาวัคซีนที่กินได้เพื่อต่อต้าน SARS-CoV-2 นั้นเป็นทางเลือกที่มีการศึกษากันเล็กน้อยถึงแม้ว่าผลประโยชน์จะเห็นได้ชัด” Garza กล่าวในการให้สัมภาษณ์กับ Cornell Alliance for Science “ ภายใต้สมมติฐานนี้ปัญหานี้จะได้รับการแก้ไขโดยมุ่งเน้นการพัฒนาโปรตีนฟิวชั่น (fusion protein)หรือโปรตีนลูกผสม พร้อมกับลักษณะของวัคซีนที่จะแสดงในต้นมะเขือเทศ”

      Garza ร่วมกับนักวิจัยกลุ่มสหสาขาวิชาใช้ชีวสารสนเทศและพันธุวิศวกรรมผ่านทางคอมพิวเตอร์ เป็นกลยุทธ์การหาวัคซีนแบบย้อนกลับ(reverse vaccination strategy) โดยเฉพาะอย่างยิ่งใช้เครื่องมือชีวสารสนเทศเพื่อระบุแอนติเจนที่น่าจะเป็นวัคซีนที่ใช้กระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันผ่านการวิเคราะห์ที่เรียกว่า “insilico” หรือการวิเคราะห์ด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ ของจีโนมเชื้อโรค

     “การพัฒนาวัคซีนโดยใช้เทคนิคแบบดั้งเดิมนั้นจะขึ้นอยู่กับวิธีการทางชีวเคมีภูมิคุ้มกันและจุลชีววิทยาจำนวนมากที่ต้องใช้เวลานานและนั่นหมายถึงต้นทุนการผลิตที่สูงขึ้น” Garza กล่าว “ กลยุทธ์การหาวัคซีนแบบย้อนกลับ มีความเป็นไปได้ในการระบุโปรตีนจำนวนมากสำหรับเชื้อโรคแต่ละชนิดและเลือกแอนติเจนของวัคซีนที่ดีที่สุด สิ่งนี้ทำให้การพัฒนาวัคซีนที่ก่อนหน้านี้ทำได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้ที่จะผลิตสามารถทำได้”

     นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการของ Garza ได้ทำงานในแนวทางนี้มาตั้งแต่ปี 2561 เพื่อค้นหาแอนติเจนใหม่ ๆ สำหรับวัคซีนอีโบลา และได้ลงพิมพ์ผลงานวิจัยเมื่อปลายปี 2562 ในUANL magazine Planta ซึ่งพบว่า สามารถระบุ epitopes (ตำแหน่งย่อยๆ บน แอนติเจน ที่สามารถทำปฏิกิริยากับแอนติบอดี้) ใหม่ ๆ ในหลาย ๆ จุดของลำดับของโปรตีน VP40 ของไวรัสอีโบลาที่มีคุณลักษณะเป็นภูมิคุ้มกันแอนติเจน hydrophilicity (ความสามารถในการรวมตัวกับน้ำได้) และความสามารถในการเข้าถึงที่มีศักยภาพในการเป็นวัคซีน” Garza กล่าว

      เมื่อมีการระบุลำดับที่มีศักยภาพ นักวิจัยก็จะสร้างลำดับนิวคลีโอไทด์ในต้นมะเขือเทศอย่างเหมาะสม และถ่ายฝากพันธุกรรมโดย Agrobacterium tumefaciens “ การแสดงออกในต้นมะเขือเทศที่มี epitopes ใหม่ ๆ ช่วยให้เราได้รับการแสดงออกในระดับสูงของโปรตีนลูกผสม(recombinantprotein)” Garza เพิ่มเติม กล่าวอย่างง่าย ๆ คือ การสร้างแบบจำลองทางชีวสารสนเทศจะช่วยลดความพยายามและลดงาน ที่เกี่ยวกับแอนติเจนที่มีการตอบสนองในการป้องกันสูงต่อเชื้อโรคซึ่งเป็นแอนติเจนที่มีประโยชน์สำหรับการพัฒนาวัคซีนที่ทำงานได้และปรับขนาดได้

      อย่างไรก็ตามเนื่องจากความไม่แน่นอนและความรุนแรงของการระบาดของโรคCOVID 19 กลุ่มของ Garza ตัดสินใจอุทิศความพยายามในการทำงานกับแบบจำลองทางชีวภาพของวัคซีนที่มีศักยภาพสำหรับเชื้อโรคนี้โดยใช้กลยุทธ์เดียวกับไวรัสอีโบลาผ่านการพัฒนามะเขือเทศกินได้เป็นวิธีสร้างภูมิคุ้มกัน

      งานวิจัยที่คล้ายกัน งานเดียวเท่านั้นที่ได้ในบรรณานุกรมคือการพัฒนามะเขือเทศที่มีแอนติเจนของโรคSARS-CoVซึ่งเป็นโรคทางเดินหายใจเฉียบพลันรุนแรง (SARS) ในประเทศเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ในปี 2545 – 2546และมีจีโนมที่คล้ายคลึงกันกับเชื้อโรคที่อยู่เบื้องหลังการระบาดใหญ่ในปัจจุบัน ร้อยละ 70 แม้ว่าหนูที่ได้รับการฉีดวัคซีนด้วยมะเขือเทศดัดแปรพันธุกรรมนี้จะมีระดับแอนติบอดีจำเพาะสูงต่อโรคSARS-CoV-1ในระดับสูง แต่ก็ไม่มีความคืบหน้าในระยะการทดสอบทางคลินิก

     “เราอยู่ในขั้นตอนการวิเคราะห์โดยใช้ลำดับจีโนมและโปรตีโอมิคของ SARS-CoV-2 และใช้เครื่องมือทางชีวสารสนเทศที่ช่วยให้เราสามารถระบุแอนติเจนที่น่าจะเป็นตัวเลือกที่จะกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน” Garzaกล่าวถึงสถานะของความพยายามในการพัฒนาวัคซีนต่อต้าน SARS-CoV-2 ไวรัสที่ทำให้เกิด COVID-19 ในพืชมะเขือเทศ

     “epitopes ที่มีศักยภาพจะถูกเลือก ซึ่งขึ้นอยู่กับการคาดการณ์ของของหน้าที่ เช่นการเข้าถึงและการหลั่งและจากนั้นจะถูกเพิ่มปริมาณ แสดงออกและวิเคราะห์เพื่อยืนยันตำแหน่งของพวกเขาในหลอดทดลอง การใช้แบบจำลองสัตว์จะช่วยให้เราสามารถประเมินภูมิต้านทานและความสามารถในการป้องกันของพวกมันได้” Garza กล่าว

                                     Daniel Garza Garcíaที่สถาบันเทคโนโลยีชีวภาพ UANL (2019)

       ตามที่ Garza อธิบายงานวิจัยขณะนี้อยู่ในขั้นตอนของการวิเคราะห์และการระบุตำแหน่งหรือจุดที่มีศักยภาพสำหรับการพัฒนาวัคซีน และทีมวิจัยของเขากำลังใช้โครงการนี้ ในการเรียกร้องต่อนักวิจัยชาวเม็กซิกันที่กำลังทำงานเกี่ยวกับการพัฒนายาต้าน COVID-19 ที่สนับสนุนโดยรัฐบาลเม็กซิโกซึ่งเป็นค่าใช้จ่ายสำหรับการร่วมมือกับ Paul Scherrer Institute of Switzerland ขั้นตอนต่อไปของโครงการคือการแสดงออกของแอนติเจนที่มีศักยภาพในมะเขือเทศและประเมินความสามารถในการสร้างภูมิคุ้มกันและการป้องกันในสัตว์ต้นแบบ ในขณะที่โครงการดำเนินไปเรื่อย ๆ การเชื่อมโยงกับ บริษัท หรือศูนย์วิจัยจะได้รับการประเมินเพื่อนำวัคซีนที่มีศักยภาพเข้าสู่ระยะการทดลองทางคลินิก

ประโยชน์ของวัคซีนที่กินได้

        นอกเหนือจากการกำจัด “เข็ม” ที่น่ารำคาญการใช้ผลไม้หรือพืชที่กินได้เพื่อสร้างภูมิคุ้มกันให้กับคนที่เป็นโรค จะมีประโยชน์หลายประการรวมทั้งลดต้นทุนการผลิตเนื่องจากไม่จำเป็นต้องรักษาหรือทำให้บริสุทธิ์ก่อนการรับประทาน

       การบริโภคโดยตรง ไม่ว่าจะเป็นผลไม้หรือชีวมวลที่ทำแห้งแบบแช่เยือกแข็ง (lyophilized biomass)และห่อหุ้มด้วยเม็ดเจลาตินหรือเม็ดยา เป็นข้อได้เปรียบที่ชัดเจนเนื่องจากช่วยลดต้นทุนของการจัดการแอนติเจน และการทำให้บริสุทธิ์เช่นเดียวกับการสลายตัวของแอนติเจนในระบบทางเดินอาหาร เนื่องจากบทบาทการป้องกันของเซลล์พืชภายในกระเพาะอาหาร

       นอกจากนี้การแสดงออกของแอนติเจนในเมล็ดช่วยให้การบำรุงรักษาและความเสถียรอยู่ได้เป็นเวลานาน วัคซีนที่บริโภคได้ยังสามารถผลิตโปรตีนที่ซับซ้อนหลายชนิดที่ไม่สามารถแสดงออกได้ด้วยระบบจุลินทรีย์และเป็นวิธีการให้วัคซีนที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ

       ความจริงที่ว่าสูตรวัคซีนที่บริโภคได้นั้นไม่ต้องการการทำให้แอนติเจนบริสุทธิ์ ซึ่งอาจเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้ต้นทุนต่ำซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้ได้การวัคซีนที่ครอบคลุมในประเทศกำลังพัฒนาและประเทศที่มีรายได้น้อย

       ตัวอย่างเช่นสถิติแสดงให้เห็นว่า ต้องการพื้นที่เพียง 40 เอเคอร์ในการผลิตวัคซีนป้องกันไวรัสตับอักเสบบีประจำปีสำหรับประชากรทั้งหมดของประเทศจีนและเพียงประมาณ 200 เอเคอร์เพื่อผลิตวัคซีนที่กินได้สำหรับเด็กทุกคนทั่วโลก วัตถุประสงค์สุดท้ายของเทคโนโลยีประเภทนี้คือ ไม่เพียงแต่ส่งมอบ “วัคซีน” แต่ยังรวมถึง “อาหารสมุนไพร” ที่แท้จริง และไม่ได้มีอยู่ในทางเลือกหรือการตลาด แต่ยังรวมไปถึงการรักษาโรคด้วยพืชและผลไม้ที่ช่วยเสริมสุขภาพโดยรวมและปกป้องระบบภูมิคุ้มกันต่อต้านเชื้อโรคมะเร็งหรือโรคแพ้ภูมิตัวเอง สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในประเทศด้อยพัฒนาซึ่งเป็นเรื่องยากที่จะได้รับการรักษาหรือกระบวนการที่ต้องใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนและวัคซีนทั่วไปยากที่จะเก็บและขนส่ง

รอการท้าทาย

     กฎระเบียบและความปลอดภัยทางชีวภาพจะเป็นอุปสรรคมากกว่าข้อจำกัดทางเทคนิคและการทดลอง ที่สามารถชะลอการได้มาของวัคซีนที่บริโภคได้ที่ส่งตรงถึงโต๊ะอาหารและโรงพยาบาลของเราโดยเฉพาะในหลายประเทศที่มีความต้องการมากที่สุด

     แม้ว่าหลายประเทศในทุกทวีปจะพัฒนาหรือพัฒนาพืชดัดแปลงพันธุกรรมในระดับการทดลองปัจจุบันมีเพียง 26 ประเทศเท่านั้นที่มีการกำกับดูแลสำหรับการใช้ในเชิงพาณิชย์ ความจริงที่ว่าหลายประเทศขาดกฎหมายหรือใช้กรอบการกำกับดูแลที่ล้าหลังและยุ่งยากเช่นที่สหภาพยุโรป จะสามารถเพิ่มค่าใช้จ่ายขั้นสุดท้ายในการนำวัคซีนที่กินได้จากห้องปฏิบัติการออกสู่ตลาดทำให้ยากสำหรับบริษัทขนาดเล็กและขนาดกลางหรือสถาบันภาครัฐที่จะพัฒนาเทคโนโลยีนี้

      ในกรณีของเม็กซิโกที่ซึ่งพวกเขากำลังทำงานเกี่ยวกับการพัฒนาวัคซีนกินได้ในพืชมะเขือเทศเพื่อป้องกันCOVID-19 นักวิทยาศาสตร์ท้องถิ่นกำลังเผชิญกับช่วงเวลาที่ยากลำบากภายใต้อาณัติของประธานาธิบดี ผู้ที่ประกาศตัวเองซ้ำแล้วซ้ำอีกเกี่ยวกับการใช้พืชดัดแปลงพันธุกรรม และผู้ที่ได้รับการแต่งตั้งให้เป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงในการต่อต้านพืชดัดแปลงพันธุกรรมอย่างแข็งขันในฐานะผู้อำนวยการของ CONACYT รวมทั้งหน่วยงานภาครัฐที่กำกับดูแลงบประมาณด้านวิทยาศาสตร์แห่งชาติ เราไม่สามารถลืมปัญหาล่าสุดของผู้ปลูกฝ้ายชาวเม็กซิกันที่ไม่ได้รับอนุญาตครั้งใหม่สำหรับการเพาะปลูกฝ้ายดัดแปลงพันธุกรรมโดยรัฐบาลปัจจุบัน

     “ด้วยสถานการณ์ที่เกิดขึ้นในปัจจุบันสำหรับ COVID-19 ที่เรากำลังประสบอยู่ทำให้เราต้องทบทวนกฎหมายว่าด้วยสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม ที่ไม่เพียงแต่ในเม็กซิโกเท่านั้น แต่รวมถึงในละตินอเมริกา” Garza กล่าว “สิ่งที่เกิดขึ้นในปัจจุบันช่วยให้เราคิดใหม่ได้ว่าเรามีความสามารถจริง ๆ หรือไม่ เหมือนกับหลายประเทศที่สามารถเผชิญกับการระบาดใหญ่ได้โดยไม่ต้องใช้ศักยภาพเต็มที่ที่มีอยู่ในพืชดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อพัฒนาวัคซีนโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับประเทศกำลังพัฒนา จะต้องแสดงให้สังคมเห็นว่าประโยชน์จากเทคโนโลยีชีวภาพไม่ใช่ความชั่วร้าย แต่เป็นวิธีการแก้ไขปัญหาที่เรามีอยู่ในภูมิภาคอย่างมีประสิทธิภาพ”

      หากการตรวจสอบวัคซีนที่บริโภคได้ซึ่งสร้างขึ้นในภาครัฐของเม็กซิโกดำเนินไปอย่างประสบความสำเร็จเป็นไปได้สูงว่าการพัฒนาสู่ขั้นตอนทางคลินิกและการเพิ่มการผลิตจะย้ายไปทางเหนือสู่สหรัฐอเมริกาหรือแคนาดาซึ่งมีหลายบริษัทที่กำลังทำงานทางด้านการผลิตยาผ่านทางสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม(molecular pharming) เพื่อป้องกันCOVID-19 และมีกรอบการกำกับดูแลด้านสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรมที่คล่องตัวที่สุดในโลก สิ่งนี้อาจเกิดขึ้นได้แม้ว่าศูนย์วิจัยระดับสูงและนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำที่ทำงานด้านเทคโนโลยีชีวภาพเกษตรในเม็กซิโกเช่น CIMMYT, CINVESTAV และ INIFAP รวมถึงมหาวิทยาลัยในท้องถิ่นที่มีความสามารถด้านอุตสาหกรรมยาและอาหาร (biopharming)

      การเผชิญภูมิหลังของหน่วยงานกำกับดูแล ที่ยังไม่ได้พัฒนากฎระเบียบสำหรับสารประกอบยาจากพืชและการใกล้ที่จะมาถึงของวัคซีนจากพืช เพื่อป้องกันCOVID-19 นักวิจัยชาวเม็กซิกัน Sergio Rosales Mendoza ผู้สำรวจวัคซีน recombinant ในพืชและสาหร่าย มหาวิทยาลัยอิสระแห่งซานหลุยส์เดอโปโตซี (Autonomous University of San Luis de Potosi – UASLP) ได้สรุปเป็นบทความในวารสารความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับการบำบัดทางชีวภาพ(Journal Expert Opinion on Biological Therapy) ด้วยคำถามสำคัญ:

     “หน่วยงานกำกับดูแลควรที่จะแสดงความยืดหยุ่นในการตรวจสอบและอนุญาตยาชีวเภสัชภัณฑ์ที่ต่อต้าน SARS-CoV-2 ที่ทำจากพืช เช่นการปรับ / ลดความซับซ้อนของกฎระเบียบสำหรับเทคโนโลยีเฉพาะนี้ หน่วยงานกำกับดูแลควรที่จะเร่งกระบวนการประเมินผลของยาชีวเภสัชภัณฑ์ที่ผลิตจากพืชเพื่อต่อต้านไวรัส SARS-CoV-2การทดลองทางคลินิกที่มีอยู่ของวัคซีนที่ทำจากพืชกับไข้หวัดใหญ่ และเอนไซม์ที่ผ่านการรับรองแล้ว ควรที่จะทำให้เส้นทางการอนุญาตราบรื่นขึ้นประเทศกำลังพัฒนาและประเทศที่มีรายได้ต่ำควรที่จะได้ประโยชน์จากเทคโนโลยีที่มีพื้นฐานจากพืชในการต่อสู้กับ COVID-19

      ปัญหาที่สำคัญสำหรับวัคซีนที่บริโภคได้คือความเข้าใจผิดที่ยังฝั่งแน่นอยู่ในหลาย ๆ คน ว่าพืชดัดแปลงพันธุกรรมเป็นอันตรายต่อสุขภาพหรือสิ่งแวดล้อม แม้จะมีการศึกษาและการทบทวนหลายพันครั้ง รวมทั้งการยืนยันจากนักวิทยาศาสตร์มากกว่า 250 คน มามากกว่าสองทศวรรษว่า การบริโภคพืชดัดแปลงพันธุกรรมมีความปลอดภัย โดยไม่มีรายงานผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ ความท้าทายหลักคือการส่งมอบข้อมูลนี้อย่างต่อเนื่องโดยเฉพาะอย่างยิ่งต่อสาธารณะและผู้บัญญัติกฎหมายในประเทศกำลังพัฒนาในช่วงเวลาที่สำคัญเช่นเมื่อเราเห็นว่าเทคโนโลยีที่มีพื้นฐานมาจากพืชกำลังทำให้เกิดช่องทางในสาขาอื่น ๆ เช่นการปฏิวัติการผลิตเนื้อในห้องปฏิบัติการ

      เราควรจะเล่าเรื่องการฉีดยาที่เจ็บปวดให้เราเมื่อเราเป็นเด็กให้กับหลานและเหลนของเราหรือไม่? พวกเขาจะมีชีวิตอยู่ต่อไปในอนาคตหรือไม่เมื่อมีแครอท อบแห้งและผักกาดหอมแคปซูล ที่จะทำให้รอดพ้นจากเชื้อก่อโรคในศตวรรษที่ 19, 20 และ 21หรือสลัดแสนอร่อยจากมะเขือเทศที่ใช้เป็นวัคซีนจะเพียงพอที่จะปกป้องพวกมันจากเชื้อไวรัสสายพันธุ์ใหม่ที่มีความรุนแรง ที่ยังไม่มีอยู่

       บางทีการแข่งขันครั้งนี้กับเวลาและความเร่งด่วนในการหาวัคซีนที่ใช้งานได้สำหรับ COVID-19 จะช่วยให้พืชดัดแปลงพันธุกรรม สามารถช่วยชีวิตคนนับล้านและเคลียร์ชื่อเสียงของพวกเขาที่เกิดจากการป้ายร้ายอย่างไม่ยุติธรรมด้วยความกลัวและบิดเบือน

………….

หมายเหตุ : บทความนี้เขียนโดย Daniel Norero และเผยแผร่เมื่อวันที่ 6 พฤษภาคม 2563

แปลและเรียบเรียงจาก https://allianceforscience.cornell.edu/blog/2020/05/gmo-tomato-as-edible-covid-vaccine-mexican-scientists-work-to-make-it-a-reality/