(बवेश काना, विटवाटरसैंड विश्वविद्यालय) विटवाटरसैंड (दक्षिण अफ्रीका), 23 जुलाई (द कन्वरसेशन) तपेदिक 9,000 साल से भी अधिक पुराना है। यह सबसे संक्रामक जीवाणु रोग है और 2022 में एक करोड़ छह लाख लोग इससे बीमार पड़े। इनमें से 23 प्रतिशत अफ़्रीका में थे।
तपेदिक के खिलाफ एकमात्र टीका, बैसिलस कैलमेट-गुएरिन (बीसीजी) टीका, 100 वर्ष से अधिक पुराना है और मुख्य रूप से शिशुओं और छोटे बच्चों के लिए प्रभावी है।
यूनिवर्सिटी ऑफ विटवाटरसैंड स्कूल ऑफ पैथोलॉजी के शोधकर्ताओं ने बीसीजी को अधिक प्रभावी बनाने के लिए जीन-संपादन करके टीका विकास में एक महत्वपूर्ण सफलता हासिल की है।
प्रमुख शोधकर्ताओं में से एक, माइक्रोबायोलॉजिस्ट बवेश काना, द कन्वरसेशन अफ्रीका के नादिन ड्रेयर को इस सफलता के पीछे का विज्ञान और अन्य टीकों के लिए इसकी क्षमता के बारे में बताते हैं।
टीके कैसे काम करते हैं?
टीके मुख्य रूप से खतरनाक संक्रामक एजेंटों की नकल करके काम करते हैं। आप चाहते हैं कि आपकी प्रतिरक्षा प्रणाली वैक्सीन को ‘‘आक्रमणकारी’’ के रूप में पहचाने और फिर इसके प्रति प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करे। लेकिन आप नहीं चाहेंगे कि आक्रामक एजेंट आपको बीमार कर दे।
यह समझने के लिए कि टीके कैसे काम करते हैं, यह देखने में मदद मिलती है कि प्रतिरक्षा प्रणाली कैसे काम करती है, क्योंकि टीके आपकी प्रतिरक्षा प्रणाली की प्राकृतिक गतिविधि का उपयोग करते हैं।
प्रतिरक्षा प्रणाली: जठरांत्र पथ में लगभग 100 खरब बैक्टीरिया और वायरस होते हैं।
बैक्टीरिया, वायरस या अन्य रोग पैदा करने वाले रोगजनकों की सतह पर मौजूद प्रोटीन और शर्करा का आकार मानव शरीर में मौजूद प्रोटीन और शर्करा से भिन्न होता है। ये मार्कर रोगज़नक़ से जुड़े आणविक पैटर्न हैं, जिन्हें आमतौर पर पीएएमपी के रूप में जाना जाता है। कोरोनोवायरस पर स्पाइक्स के बारे में सोचें।
तो, आपकी प्रतिरक्षा प्रणाली आक्रमणकारियों को तुरंत पहचान लेती है। और शरीर घटनाओं की एक जटिल श्रृंखला से लड़ता है जिसमें कई अलग-अलग प्रकार की श्वेत रक्त कोशिकाएं एक साथ काम करती हैं।
एक प्रकार की श्वेत रक्त कोशिका आक्रमणकारियों से लड़ने के लिए एंटीबॉडी बनाने में सक्षम है। ये एंटीबॉडी बैक्टीरिया की सतह पर प्रोटीन या शर्करा से चिपक सकते हैं, और यह बैक्टीरिया को मारता है या उन्हें निष्क्रिय कर देता है। उनका आकार बिल्कुल सही होना चाहिए, कुछ-कुछ दरवाजे में फिट होने वाली चाबी की तरह। इन श्वेत रक्त कोशिकाओं को बी-कोशिकाओं के रूप में जाना जाता है।
सही आकार की एंटीबॉडीज़ का उत्पादन करने में कई दिन लग सकते हैं। इस समय तक आपके शरीर में रोग पैदा करने वाले अरबों बैक्टीरिया हो सकते हैं।
एक बार जब सही कोशिकाएं सक्रिय हो जाती हैं, तो वे तेजी से विभाजित हो जाती हैं और एक उत्पादन लाइन में बदल जाती हैं, जिससे एंटीबॉडी का समूह बनता है जो हमलावर एजेंटों से चिपक जाते हैं और उन्हें निष्क्रिय कर देते हैं।
अंततः, आपका शरीर सभी आक्रमणकारियों से छुटकारा पा लेता है और आप स्वस्थ हो जाते हैं।
एंटीबॉडीज़ रक्त में रहती हैं, और कुछ श्वेत रक्त कोशिकाएं विशिष्ट बैक्टीरिया के लिए स्मृति कोशिकाएं भी बन सकती हैं, यदि वे शरीर पर फिर से आक्रमण करते हैं।
तो उपकरणों के इस संग्रहित शस्त्रागार के साथ प्रतिरक्षा प्रणाली भविष्य के आक्रमणों पर तुरंत प्रतिक्रिया करेगी।
टीके:
टीके प्रतिरक्षा प्रणाली की तरह ही काम करते हैं। उनमें कमजोर या मृत बैक्टीरिया या वायरस या सतह से केवल कुछ प्रोटीन या शर्करा होते हैं। यह प्रतिरक्षा प्रणाली को यह विश्वास दिलाने के लिए पर्याप्त है कि एक वास्तविक आक्रमणकारी शरीर में प्रवेश कर चुका है।
तो वही प्रक्रिया होती है जो तब होती है जब वास्तविक बैक्टीरिया या वायरस हमारे शरीर पर आक्रमण करते हैं, सिवाय इसके कि आप बाद में बीमार न पड़ें। टीकों को रोगज़नक़ों की तरह दिखने के लिए इंजीनियर किया जाता है लेकिन उन्हें इस तरह से बनाया जाता है कि वे आपको बीमार न करें।
जब आप वास्तविक एजेंट का सामना करते हैं, तो आपके पास प्रतिरक्षाविज्ञानी स्मृति होती है, क्योंकि आपका शरीर किसी ऐसी चीज़ के संपर्क में आ गया है जो बहुत समान दिखती है।
और वह प्रतिरक्षाविज्ञानी स्मृति आपको संक्रमण का सामना करने या यहां तक ​​कि पूर्ण संक्रमण की स्थापना को रोकने, या बहुत अधिक बीमार हुए बिना संक्रमण का प्रबंधन करने में मदद देती है।
टीबी के टीके को कैसे संशोधित किया गया? टीबी के टीके विकसित करना बहुत चुनौतीपूर्ण है। रोग का कारण बनने वाला जीवाणु जटिल है। यह मानव प्रतिरक्षा प्रणाली से बचने में भी कुशल है, यही कारण है कि 100 वर्षों में इस बीमारी के खिलाफ केवल एक ही टीका विकसित किया गया है।
हमारी प्रयोगशाला टीबी पर बहुत सारे शोध करती है और लंबे समय से हम इन जीवाणुओं की कोशिका भित्ति में रुचि रखते रहे हैं। हमने देखा कि कोशिका भित्ति की सतह पर एक छोटी सी रासायनिक सजावट होती है और वह रासायनिक सजावट बैक्टीरिया को प्रतिरक्षा प्रणाली से एक महत्वपूर्ण मार्कर (पीएएमपी), जिसे एनओडी-1 लिगैंड कहा जाता है, को छिपाने की क्षमता देती है।
बीसीजी वैक्सीन में उपयोग किए जाने वाले तपेदिक और जीवित बैक्टीरिया दोनों ही प्रतिरक्षा प्रणाली से एनओडी-1 लिगैंड को छिपाने में सक्षम हैं, जिससे शरीर के लिए उनका पता लगाना कठिन हो जाता है।
हमने सोचा कि बीसीजी जीवाणु को संशोधित किया जाए ताकि वह इस एनओडी-1 लिगैंड को छिपा न सके, तो एक नया, अधिक प्रभावी टीका तैयार हो सकता है।
इस संभावना की जांच करने के लिए हमने सीआरआईएसपीआर की ओर रुख किया, जो एक जीन संपादन तकनीक है जो वैज्ञानिकों को डीएनए को संशोधित करने में मदद देती है।
हमने बीसीजी जीवाणु का एक संशोधित संस्करण विकसित करने के लिए सीआरआईएसपीआर का उपयोग किया जो अपने एनओडी-1 लिगैंड को छिपाने में असमर्थ है।
जिन चूहों को संशोधित बीसीजी टीका लगाया गया था, वे मूल टीका प्राप्त करने वाले चूहों की तुलना में अपने फेफड़ों में तपेदिक के विकास को सीमित करने में बेहतर सक्षम थे।
मनुष्यों में उपयोग के लिए वैक्सीन को संशोधित करने के लिए आगे के अध्ययन की आवश्यकता होगी।
अब क्या होगा?
हमारे निष्कर्ष तपेदिक के खिलाफ लड़ाई में एक नया उम्मीदवार टीका पेश करते हैं।
पाइपलाइन में कुछ नवीन वैक्सीन उम्मीदवारों के साथ, हम अंततः इस विनाशकारी बीमारी का पर्याप्त रूप से समाधान करना शुरू कर सकते हैं।
यह काम बहुत रोमांचक है क्योंकि यह दर्शाता है कि जीन संपादन टीके विकसित करने का एक शक्तिशाली तरीका है और यह भविष्य में अन्य बीमारियों के लिए अधिक प्रभावी टीके विकसित करने में मदद कर सकता है।
द कन्वरसेशन एकता