टीकों के शेल्फ जीवन का विस्तार

टीकों के शेल्फ जीवन का विस्तार

टीकों के शेल्फ जीवन का विस्तार

एक वायरल वैक्सीन को एनकैप्सुलेट करने वाले जैल का कलात्मक प्रतिपादन। क्रेडिट: ईटीएच ज्यूरिख / जोनाथन ज़वादा

लगभग सभी टीके बेकार हो जाते हैं। यह उन्हें दुनिया के विविध क्षेत्रों में ले जाने में शामिल रसद बाधाओं के कारण है। अधिकांश टीकों को निर्माण लाइन से मानव हाथ में इंजेक्शन तक सख्त तापमान विनियमन की आवश्यकता होती है। ठंड (आपूर्ति) श्रृंखला के साथ निरंतर तापमान बनाए रखना सर्वोत्तम परिस्थितियों में एक चुनौतीपूर्ण उपलब्धि है। उप-सहारा अफ्रीका और अन्य विकासशील क्षेत्रों में, उदाहरण के लिए, सीमित परिवहन बुनियादी ढांचे और अविश्वसनीय बिजली यौगिकों में व्यवहार्य टीके देने की पहले से ही बड़ी चुनौतियां हैं।

चुनौती के लिए बढ़ते हुए, ईटीएच ज्यूरिख के मैक्रोमोलेक्यूलर इंजीनियरिंग और ऑर्गेनिक केमिस्ट्री लैब्स के वैज्ञानिकों और कोलोराडो स्थित नैनोली बायोसाइंस के उद्यमियों ने टीकों की थर्मल स्थिरता को बढ़ाने के लिए एक सुरक्षित, बहुमुखी मंच विकसित करने के लिए मिलकर काम किया। उनका उद्देश्य? व्यवहार्य टीकों के वितरण में व्यापक सुधार करना और शीत श्रृंखला की आर्थिक लागत को कम करना।

प्रोटीन के लिए टपरवेयर की तरह

प्रोफेसर मार्क टिबिट के मैक्रोमोलेक्यूलर इंजीनियरिंग लैब में डॉक्टरेट शोधकर्ता ब्रूनो मार्को-डुफोर्ट बताते हैं, “इसे अंडे की तरह समझें।” “कमरे के तापमान पर या रेफ्रिजरेटर में अंडा अपनी चिपचिपी प्रोटीन संरचना को बनाए रखता है, लेकिन एक बार जब यह उबलते पानी या फ्राइंग पैन से टकराता है तो इसकी संरचना स्थायी रूप से बदल जाती है।” यह एक टीके में प्रोटीन के लिए समान है – एक बार कुछ तापमान के संपर्क में आने पर वे आपस में चिपक जाते हैं। उन्हें फिर से ठंडा करने से उनका विकृतीकरण नहीं बदलेगा – आप अंडे को “अन-कुक” नहीं कर सकते।

इसलिए मातृ प्रकृति को बदलने के बजाय, मार्को-डुफोर्ट और शोध दल ने एक नए प्रकार का हाइड्रोजेल विकसित किया, जिसका विवरण अभी पत्रिका में प्रकाशित हुआ था। विज्ञान अग्रिम. जेल एक बायोकंपैटिबल, सिंथेटिक पॉलीमर पर आधारित है जिसे पीईजी के नाम से जाना जाता है जो बहुत बड़े-अभी तक नंगी आंखों के लिए अदृश्य-जटिल अणुओं जैसे टीके, एंटीबॉडी या जीन थेरेपी में पाए जाने वाले प्रोटीन के लिए एक सुरक्षात्मक क्लोकिंग डिवाइस के रूप में कार्य करता है। पैकेजिंग एक आणविक टपरवेयर की तरह काम करती है, प्रोटीन को एनकैप्सुलेट करती है और उन्हें अलग रखती है। यह प्रोटीन को तापमान में उतार-चढ़ाव की एक उच्च श्रेणी का सामना करने में सक्षम बनाता है। कोल्ड चेन के लिए पारंपरिक +2 से +8 डिग्री सेल्सियस (35 से 45 डिग्री फ़ारेनहाइट) सीमा के बजाय, एनकैप्सुलेशन 25 से 65 डिग्री सेल्सियस (75 से 150 डिग्री फ़ारेनहाइट) की सीमा के लिए अनुमति देता है। सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि इनकैप्सुलेटेड कार्गो को केवल चीनी के घोल को मिलाकर छोड़ा जाता है, जिससे टीकों को उनके उपयोग के स्थान पर आसानी से मांग पर वापस लाया जा सकता है।

कैंसर अनुसंधान में उपयोग

वैक्सीन की व्यवहार्यता की उच्च दर के अलावा, इस नई बायोमेडिकल हाइड्रोजेल तकनीक का वास्तविक गेम चेंजर संभावित आर्थिक प्रभाव है जो कोल्ड चेन से जुड़े लागत और स्वास्थ्य जोखिमों को कम करने पर हो सकता है। शोधकर्ताओं ने बताया, “2020 में, कोल्ड चेन सेवाओं (विनिर्माण से वितरण तक) का कुल बाजार 17.2 बिलियन डॉलर था और इसके बढ़ने का अनुमान है।” यदि टीके एक समझौता शीत श्रृंखला के माध्यम से आते हैं तो बढ़ती लागत सार्वजनिक स्वास्थ्य और सार्वजनिक विश्वास के लिए संभावित रूप से गंभीर परिणाम उत्पन्न करती है।

“अधिकांश टीके गर्म और ठंडे के प्रति संवेदनशील होते हैं। यह वैश्विक टीकाकरण अभियानों के लिए एक बड़ा अवरोध पैदा करता है, क्योंकि वैक्सीन वितरण और प्रशासनिक लागत अक्सर उत्पादन की लागत से अधिक होती है,” मार्को-ड्यूफोर्ट बताते हैं। जबकि कोल्ड चेन को किनारे करने के लिए अधिक निवेश की आवश्यकता होगी, एनकैप्सुलेशन एक लागत बचत समाधान प्रदान करता है जिसे अधिक टीकों के उत्पादन की दिशा में लगाया जा सकता है और इस प्रकार, अधिक जीवन बचा सकता है।

फिर भी, वैक्सीन वितरण के लिए हाइड्रोजेल को लागू करने से पहले आगे के शोध, सुरक्षा अध्ययन और नैदानिक ​​परीक्षणों के मामले में अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है। उनका अधिक तात्कालिक उपयोग कैंसर अनुसंधान में उपयोग किए जाने वाले गर्मी संवेदनशील एंजाइमों के परिवहन के लिए है, उदाहरण के लिए, या प्रयोगशाला सेटिंग्स में अनुसंधान के लिए प्रोटीन अणु।

एक वैश्विक मुद्दे को सुलझाने की दिशा में एक कदम

जबकि नई जैव प्रौद्योगिकी और लागत बचत सही दिशा में एक कदम है, समान वैक्सीन वितरण और वैक्सीन हिचकिचाहट के आसपास के वैश्विक मुद्दों को हल करने में अभी भी जबरदस्त तार्किक, राजनीतिक और सामाजिक-आर्थिक चुनौतियां हैं। मार्को-डुफोर्ट की प्रेरणा अडिग है। कांगो लोकतांत्रिक गणराज्य में रहने के उनके बचपन के अनुभव ने न केवल COVID-19 के लिए, बल्कि पोलियो, मेनिनजाइटिस और इबोला के लिए भी संक्रामक रोगों के खिलाफ टीकों की आवश्यकता के लिए गहरी सराहना की। वह, सबसे अधिक, उप-सहारा अफ्रीका में रहने वाले लोगों को टीकों तक पहुंच के मामले में जबरदस्त चुनौतियों का सामना करना पड़ता है जहां संक्रामक बीमारियां अभी भी प्रचलित हैं।

मार्क टिबिट, ब्रूनो मार्को-डुफोर्ट, और टीम का काम वैक्सीन एक्सिसिएंट विकास में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है। उनका काम सकारात्मक सामाजिक प्रभाव के लिए आशा की एक किरण भी प्रस्तुत करता है। यहां तक ​​​​कि टीकों, दवाओं और जैव चिकित्सा अनुसंधान के वितरण से जुड़े आर्थिक कारकों की एक छोटी सी राहत के परिणामस्वरूप सड़क पर बड़े प्रभाव पड़ सकते हैं।


उच्च तापमान, दूरस्थ द्वीप एशियाई जैब वितरक के लिए चुनौतियां पेश करते हैं


अधिक जानकारी:
ब्रूनो मार्को-डुफोर्ट एट अल, रिवर्सिबल हाइड्रोजेल का उपयोग करके विविध बायोलॉजिक्स का थर्मल स्थिरीकरण, विज्ञान अग्रिम (2022)। डीओआई: 10.1126/sciadv.abo0502। www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abo0502

उद्धरण: टीकों के शेल्फ जीवन का विस्तार (2022, 5 अगस्त) 6 अगस्त 2022 को https://medicalxpress.com/news/2022-08-shelf-life-vaccines.html से प्राप्त किया गया।

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