కరోనా అంతానికి దివ్యాస్త్రమైన టీకా ఎప్పుడొస్తుందంటే?

కరోనాకు అంతం ఎక్కడ? ఇప్పుడు అందరి మదిలోనూ ఇదే ప్రశ్న. దీనికి దీటైన సమాధానం.. టీకా(వ్యాక్సిన్‌). అంతిమంగా మహమ్మారిని జయించే దివ్యాస్త్రం ఇదే. మరి ఈ టీకా ఎప్పుడొస్తుంది? ఎంతకాలం పడుతుంది? ఆధునిక శాస్త్ర ప్రపంచం చేస్తున్న కృషి ఏమిటి? ఇవన్నీ కోట్లాది ప్రజల్లో ఆశలను, ఉత్సుకతను రేపుతున్న అంశాలు. కరోనాకు టీకాను కనిపెట్టడం, అందుబాటులోకి తేవడం వెనుక కథేమిటో, కృషేమిటో చూద్దాం..

భారత్‌ సహా ప్రపంచ దేశాల దృష్టంతా ఇప్పుడు కొవిడ్‌-19 టీకా తయారీపైనే ఉంది. 40కి పైగా పరిశోధనలు సాగుతున్నాయి. నిపుణులు, శాస్త్రవేత్తలంతా నిర్విరామంగా పనిచేస్తున్నారు. సాధారణంగా సంప్రదాయ టీకా అభివృద్ధికి 10-16 ఏళ్లు పడుతుంది. అయితే చైనా జన్యుక్రమాన్ని విడుదల చేయడం, గతంలో జరిగిన పరిశోధనలు వంటి సానుకూలతలతో కరోనా టీకాను నెలల వ్యవధిలోనే రూపొందించేందుకు కృషి జరుగుతోంది.

సార్స్‌తో సారూప్యతలు

కొత్త కరోనా - నాటి ‘సార్స్‌’ వైరస్‌ల జన్యు పదార్థాల్లో 80-90 శాతం సారూప్యతలున్నాయి. అందుకే తాజా వైరస్‌కు ‘సార్స్‌-కోవ్‌-2’ అని పేరుపెట్టారు. కొత్త కరోనా వైరస్‌పై కవచం, పొర, కొమ్ములు(స్పైక్స్‌) అనే 3 ప్రొటీన్లు; లోపల ఆర్‌ఎన్‌ఏ పోగు ఉంటాయి. ఈ ఆర్‌ఎన్‌ఏలోనే వైరస్‌ జన్యు సమాచారం ఉంటుంది. వైరస్‌లు సొంతంగా పునరుత్పత్తి చేసుకోలేవు. ఇతర జీవుల కణాలను అందుకు ఉపయోగించుకుంటాయి. కరోనా వైరస్‌ అందుకే ఊపిరితిత్తులు, శ్వాసకోశంలోని కణాల్లోకి ప్రవేశిస్తుంది. ఇందుకోసం తన స్పైక్‌ ప్రొటీన్‌ను ఉపయోగించుకుంటుంది. వీటి సాయంతో మానవ ఊపిరితిత్తుల్లో మృదువుగా ఉండే ఉపరితల పొరలపై ఏసీఈ2 గ్రాహకాల(రెసెప్టార్లు)కు అతుక్కుపోతుంది. అలా కణంలో తిష్ట వేస్తుంది. తర్వాత భారీఎత్తున తనలాంటి స్వరూపాలను ఉత్పత్తి చేసి, కణం నుంచి బయటకు వచ్చేస్తుంది. ఈ ప్రక్రియలో కణాన్ని చంపేస్తుంది. లెక్కకు మిక్కిలిగా వైరస్‌లు పుట్టుకొచ్చి, ఇన్‌ఫెక్షన్‌ను వ్యాప్తి చేస్తాయి.

ఎలా పనిచేస్తాయి?

కణాల్లోకి వైరస్‌ ప్రవేశించకుండా అడ్డుకోవడమే టీకాలు చేసే పని. టీకా తయారీకి - బలహీనపరచిన సజీవ వైరస్‌ల(లైవ్‌ ఎటెన్యుయేటెడ్‌)ను (లేదా) వేడి, రసాయనాల ద్వారా క్రియారహితం చేసిన(ఇనేక్టివేటెడ్‌) వైరస్‌లను (లేదా) వాటిలోని కొమ్ములు/పైపొర ప్రొటీన్‌ భాగాలను ఉపయోగిస్తారు. వీటినే ‘యాంటిజెన్‌’లు అంటారు. మానవ శరీరంలోకి టీకాను ప్రవేశపెట్టినప్పుడు అది వైరస్‌కు సంబంధించిన సమాచారాన్ని(ప్రివ్యూ) రోగ నిరోధక వ్యవస్థకు చూపిస్తుంది. ఎప్పుడైనా ఆ వైరస్‌ లేదా సంబంధిత ప్రొటీన్లు తారసపడినప్పుడు వాటిపై దాడి చేయాలని నిర్దేశిస్తుంది. దీంతో నిర్దిష్ట యాంటీబాడీలను మన రోగనిరోధక వ్యవస్థ రూపొందించుకుంటుంది. సంబంధిత వైరస్‌ సోకినప్పుడు ఈ యాంటీబాడీలు భారీగా విడుదలై దాన్ని నిర్వీర్యం చేస్తాయి.

కొత్త తరం టీకాలపైనా..

టీకా తయారీకి శాస్త్రవేత్తలు ప్రొటీన్లకు బదులు కొత్తతరం మెసెంజర్‌ ఆర్‌ఎన్‌ఏ(ఎంఆర్‌ఎన్‌ఏ)ను వృద్ధి చేస్తున్నారు. ఈ టీకాలో వైరస్‌కు సంబంధించిన ఒక కృత్రిమ ఎంఆర్‌ఎన్‌ఏ ఉంటుంది. దీని ఆధారంగా మానవ శరీరం స్వయంగా వైరల్‌ ప్రొటీన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. దీనివల్ల బోలెడు సమయం ఆదా అవుతుంది.

* మరో విధానం ‘రీ కాంబినెంట్‌’ టీకా. వైరస్‌ ఉపరితలంపై ఉన్న స్పైక్‌ ప్రొటీన్‌ జన్యుకోడ్‌ను సేకరించి మరో బ్యాక్టీరియం/ఈస్ట్‌ జన్యువులపై అతికిస్తారు. ఫలితంగా ఈ సూక్ష్మజీవులు భారీగా సదరు ప్రొటీన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. వీటిని టీకాల్లో వాడతారు.

కనుగొన్న తర్వాత?

టీకా అభివృద్ధి కాగానే అంతా అయిపోనట్లుగా భావించకూడదు. దాన్ని భారీస్థాయిలో ఉత్పత్తి చేయాలి. ప్రాధాన్య క్రమంలో ఈ టీకాను ఎవరికి వేయాలన్న ప్రశ్న తలెత్తుతుంది. కొన్ని దేశాలు వైద్య సిబ్బంది, సామాజిక సంరక్షణ కార్యకర్తలతోపాటు వైద్యపరంగా ముప్పు ఎక్కువగా ఉన్న వృద్ధులు, చిన్నారులు, గర్భిణులు తదితరులకు ఇస్తుంటాయి.

ఖర్చు ఎక్కువే..

టీకాల అభివృద్ధి చాలా ఖర్చుతో కూడుకున్న వ్యవహారం. దీనికి ప్రభుత్వాలు, స్వచ్ఛంద సంస్థల నుంచి విరాళాలు అవసరం. కరోనా వైరస్‌కు టీకా, ఔషధాల అభివృద్ధికి ఉమ్మడిగా నిధులిస్తామని జీ-20 దేశాలు ప్రకటించాయి. ఓస్లో కేంద్రంగా పనిచేసే ‘ద కోలేషన్‌ ఫర్‌ ఎపిడెమిక్‌ ప్రిపేర్డ్‌నెస్‌ ఇన్నోవేషన్స్‌’ (సెపీ) 200 కోట్ల డాలర్ల తోడ్పాటు అందిస్తామని తెలిపింది. అమెరికా కూడా తన హెల్త్‌ అండ్‌ హ్యూమన్‌ సర్వీసెస్‌ విభాగం, నేషనల్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్స్‌ ఆఫ్‌ హెల్త్‌ (ఎన్‌ఐహెచ్‌) ద్వారా పలు కంపెనీలకు నిధులు అందిస్తోంది.

ఎలా తయారు చేస్తారు?

టీకా అభివృద్ధికి - తొలుత వైరస్‌ ఆకృతిని, తీరుతెన్నులను, దాని డీఎన్‌ఏ లేదా ఆర్‌ఎన్‌ఏను గుర్తించాలి. తర్వాత మనుషుల్లో ఆ వైరస్‌ ఎలా వ్యవహరిస్తోందో పరిశీలించాలి. అచ్చంగా మానవుల్లో వలే వైరస్‌ వ్యవహరించే జంతువులపై ప్రయోగాలు జరపాలి.

* టీకాకు ప్రభుత్వ అనుమతులు రావాలంటే 3 దశల్లో మానవులపై విజయవంతంగా ప్రయోగించాలి(క్లినికల్‌ పరీక్షలు). ఒక్కో దశకు 6-8 నెలలు పడుతుంది. మొదట ఆరోగ్యంగా ఉన్న పదుల సంఖ్యలో వాలంటీర్లపైన, తర్వాత వందల మందిపైన, మూడో దశలో వేలమందిపై ప్రయోగించి అన్నివిధాలుగా పరీక్షిస్తారు. ఈ దశలను అధిగమించి ముందుకు సాగే టీకాలు అతికొద్ది సంఖ్యలోనే ఉంటాయి. అందుకే క్లినికల్‌ పరీక్షలను వేగంగా నిర్వహించడం సాధ్యం కాదు. అయితే ఇదే తరహా టీకాకు గతంలో ప్రభుత్వం పచ్చజెండా ఊపితే మాత్రం కొత్త టీకాకు ఆమోదం త్వరగా లభిస్తుంది.

* కొత్త కరోనా వైరస్‌కు సంబంధించిన జన్యుక్రమాన్ని చైనా జనవరిలో ఆవిష్కరించింది. 29,903 న్యూక్లిక్‌ మూల జతలతో కూడిన రిబో న్యూక్లిక్‌ యాసిడ్‌(ఆర్‌ఎన్‌ఏ) జన్యుక్రమంతో ‘మెషీన్‌ రీడబుల్‌ జీనోమ్‌’ను ఆన్‌లైన్‌లో పెట్టింది. టీకా అభివృద్ధికి ఇది ఎంతో ఉపకరిస్తోంది.

* మనుషులకు సోకే.. కరోనా కుటుంబానికి చెందిన వైరస్‌లు 7 రకాలు. వీటిలో 4 సాధారణమైనవే. మిగతావాటిలో 2002-04లో సార్స్‌ (సివియర్‌ అక్యూట్‌ రెస్పిరేటరీ సిండ్రోమ్‌) రూపంలో చైనాలోను, 2012లో సౌదీ అరేబియాలో మెర్స్‌ (మిడిల్‌ ఈస్ట్‌ రెస్పిరేటరీ సిండ్రోమ్‌)గాను కల్లోలం సృష్టించాయి. అప్పట్లోనే టీకాలపై కసరత్తు ప్రారంభమైనా.. తర్వాత మహమ్మారులు అదుపులోకి రావడంతో ఆ పరిశోధనలను నిలిపివేశారు. నాటి పరిశోధనలు ఇప్పుడు దోహదపడుతున్నాయి.

ఇదీ కథాక్రమం..

1796లో బ్రిటన్‌ శాస్త్రవేత్త ఎడ్వర్డ్‌ జెన్నర్‌ మశూచి(స్మాల్‌పాక్స్‌)కి టీకాను కనుగొనడం ద్వారా వ్యాక్సిన్ల ప్రస్థానం మొదలైంది. 1885లో లూయీపాశ్చర్‌ రేబిస్‌ టీకాను రూపొందించారు. ఆయన పరిశోధనలతో కలరా టీకా వచ్చింది. అనంతరం ప్లేగ్‌ టీకా, బీసీజీ వ్యాక్సిన్‌లు వచ్చాయి.

* 1923లో అలెగ్జాండర్‌ గ్లెన్నీ ధనుర్వాతం(టెటానస్‌) కారక సూక్ష్మజీవి ఉత్పత్తి చేసే టెటానస్‌ టాక్సిన్‌ను నిర్వీర్యం చేసే విధానాన్ని మెరుగుపరిచారు. డిఫ్తీరియా టీకా అభివృద్ధికీ ఇది వీలు కల్పించింది.

* కాల క్రమేణా ఆంత్రాక్స్‌, టైఫాయిడ్‌, మీజిల్స్‌(తట్టు), మంప్స్‌, రుబెల్లా వంటి వాటికీ టీకాలు వచ్చాయి.

భారత్‌ ప్రతిభ

టీకాల ఉత్పత్తిలో భారత్‌ అగ్రపథంలో ఉంది. కొత్త కరోనా వైరస్‌కు టీకాను తెచ్చేందుకు మన దేశంలో ప్రయత్నాలు ముమ్మరమయ్యాయి.

* హైదరాబాద్‌ కేంద్రంగా పనిచేస్తున్న ప్రముఖ బయో టెక్నాలజీ సంస్థ ‘భారత్‌ బయోటెక్‌ ఇంటర్నేషనల్‌’ ఈ దిశగా ముందడుగు వేసింది. అమెరికాలోని యూనివర్సిటీ ఆఫ్‌ విస్కాన్సిన్‌-మాడిసన్‌ శాస్త్రవేత్తలు, ఫ్లూజెన్‌ కంపెనీలతో కలిసి ‘కరోఫ్లూ’ అనే వ్యాక్సిన్‌ను సిద్ధం చేస్తోంది. ముక్కు ద్వారా ఇచ్చేలా దీన్ని ‘ఇంట్రానాసల్‌ వ్యాక్సిన్‌’గా తీర్చిదిద్దుతున్నారు. దీనివల్ల కరోనా వైరస్‌ నుంచి అదనపు రక్షణ కూడా లభిస్తుందని శాస్త్రవేత్తలు చెబుతున్నారు.

* కరోనా వైరస్‌లోని పెప్టైడ్ల ఆధారంగా పనిచేసే ‘టి సెల్‌ ఎపిటోప్స్‌’ అనే ఒక టీకాను యూనివర్సిటీ ఆఫ్‌ హైదరాబాద్‌కు చెందిన సీమా మిశ్ర ప్రయోగాత్మకంగా అభివృద్ధి చేస్తున్నారు. అలాగే క్యాడిలా హెల్త్‌కేర్‌ సంస్థ టీకాను అభివృద్ధి చేస్తున్నట్లు ప్రకటించింది. పుణెకు చెందిన సీరం ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ ఇండియా (ఎస్‌ఐఐ) కూడా అమెరికాకు చెందిన బయోటెక్నాలజీ సంస్థ కోడాజెనిక్స్‌తో కలిసి టీకాను రూపొందిస్తోంది.

* పుణెలోని నేషనల్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ వైరాలజీ, కేంద్ర బయోటెక్నాలజీ సంస్థల ఆధ్వర్యంలో భారత్‌లోని 18 సంస్థలు కూడా టీకా పరిశోధనలో నిమగ్నమయ్యాయి.

* హైదరాబాద్‌కు చెందిన ఇండియన్‌ ఇమ్యూనోలాజికల్స్‌ సంస్థ.. ఆస్ట్రేలియాలోని గ్రిఫిత్‌ విశ్వవిద్యాలయంతో కలిసి ‘లైవ్‌ అటెన్యుయేటెడ్‌’ టీకా తయారీకి కసరత్తు ప్రారంభించింది.

విశ్వవ్యాప్తంగా..

* ఆక్స్‌ఫర్డ్‌ విశ్వవిద్యాలయ పరిశోధకులు ముక్కు ద్వారా ఇచ్చే టీకాను అభివృద్ధి చేస్తున్నారు.

* చైనాలో క్యాన్‌సినో బయోలాజిక్స్‌, బీజింగ్‌ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ ఆఫ్‌ బయోటెక్నాలజీలు సంయుక్తంగాను.. బ్రిటన్‌కు చెందిన గ్లాక్సో స్మిత్‌క్లైన్‌ సంస్థ, క్లోవర్‌ బయోఫార్మా సంస్థ (చైనా)తో కలిసి పనిచేస్తున్నాయి.

* సనోఫి; జాన్సన్‌ అండ్‌ జాన్సన్‌ సంస్థలు అమెరికా ప్రభుత్వ ఆధ్వర్యంలోని బయో మెడికల్‌ ఆడ్వాన్స్డ్‌ రీసెర్చ్‌ అండ్‌ డెవలప్‌మెంట్‌ అథారిటీతో కలిసి వ్యాక్సిన్‌ తయారీ ప్రయత్నాల్లో ఉన్నాయి.

* ఫ్రాన్స్‌లోని ఇన్‌స్టిట్యూట్‌ పాశ్చర్‌ సంస్థ.. థెమిస్‌ అనే బయోటెక్‌ సంస్థ, పిట్స్‌బర్గ్‌ విశ్వవిద్యాలయంతో కలిసి మీజిల్స్‌ టీకా ఆధారంగా కరోనాకు వ్యాక్సిన్‌ను అభివృద్ధి చేస్తున్నాయి.

* ఐరోపాకు చెందిన క్యూర్‌వ్యాక్‌ ఎంఆర్‌ఎన్‌ఏ ఆధారంగా టీకాను అభివృద్ధి చేస్తోంది.

అమెరికాలో..

* బయోఎన్‌టెక్‌ ఎస్‌ఈ, ఫైజర్‌ సంస్థలు ‘బీఎన్‌టీ 162’ అనే టీకాను రూపొందిస్తున్నాయి. హీట్‌ బయాలజీస్‌, ఇనోవియో ఫార్మా సంస్థలు విడిగా టీకాలను అభివృద్ధి చేస్తున్నాయి. నోవావాక్స్‌ సంస్థ ‘రీ కాంబినెంట్‌’ టీకాను అభివృద్ధి చేస్తోంది.

* మోడెర్నా సంస్థ 42 రోజుల్లోనే ప్రయోగాత్మకంగా ‘ఎంఆర్‌ఎన్‌ఏ-1273’ అనే టీకాను అభివృద్ధి చేసింది. ఇది ప్రస్తుతం మానవ ప్రయోగాల దశలో ఉంది.