Covid-19 mRNA ویکسینز نے طب 2023 کا نوبل انعام جیت لیا | کوانٹا میگزین

نوبل کمیٹی نے 2023 کا نوبل انعام فزیالوجی یا میڈیسن کو دیا ہے۔ کاتالین کریکو۔ اور ڈریو ویس مین ایم آر این اے ویکسین ٹکنالوجی کی ترقی میں ان کے اہم کام کے لئے، جس نے کوویڈ 19 وبائی مرض کے خلاف بروقت ویکسین کا ردعمل ممکن بنایا۔ SARS-CoV-2 وائرس کے خلاف ویکسین کو وبائی امراض کے پھیلاؤ کو روکنے میں مدد کرنے اور اس کے درمیان بچت کرنے کا سہرا دیا جاتا ہے۔ 14.4 ملین اور 19.8 ملین زندگیاں ان کے استعمال کے صرف پہلے سال میں؛ ایم آر این اے ویکسین نے اس کامیابی میں اہم کردار ادا کیا۔

کئی دہائیوں سے، دنیا بھر کے سائنسدانوں نے mRNA (میسنجر RNA) کو بطور دوا استعمال کرنے کی کوشش کی۔ خلیے قدرتی طور پر جینیاتی ڈی این اے پر مبنی ایم آر این اے کو پروٹین بنانے کے لیے ہدایات کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ محققین کا مقصد نئے ایم آر این اے سیکوینسز بنانے کے لیے ٹولز تیار کرنا تھا - جو وائرل پروٹینز کے لیے کوڈ کرتے ہیں، مثال کے طور پر - لیب میں، اور پھر ان ایم آر این اے مالیکیولز کو خلیات میں متعارف کروائیں۔ اس کے بعد خلیے ان ایم آر این اے کی ترتیب کو وائرل پروٹینز میں ترجمہ کریں گے، اس طرح مدافعتی نظام کو وائرس کے خلاف دفاع کے لیے الرٹ کریں گے۔ درحقیقت، mRNA ویکسین وائرل حملہ آوروں سے لڑنے کی حکمت عملی کے طور پر خلیوں کو وائرل پروٹین کے لیے فیکٹریوں میں بدل دیتی ہے۔

تاہم، مدافعتی ردعمل پیدا کرنے کے لیے mRNA کو استعمال کرنے کی پہلی کوششیں ناکام ہو گئیں کیونکہ خلیوں نے بھی آسانی سے متعارف کرائے گئے mRNA مالیکیولز کو حملہ آور کے طور پر پہچان لیا اور انہیں تباہ کر دیا۔

2005 میں، پنسلوانیا یونیورسٹی میں ایک ساتھ کام کرتے ہوئے، Karikó اور Weissman دریافت mRNA مالیکیولز کے نیوکلیوٹائڈ ترتیب کو قدرے موافقت دینے کا ایک طریقہ تاکہ وہ سیلولر مدافعتی نگرانی کو چھپا سکیں اور بڑے پیمانے پر اشتعال انگیز ردعمل کو لات مارنے سے بچ سکیں۔ وہ اندر دکھاتے چلے گئے۔ 2008 اور 2010کہ ترمیم شدہ mRNA مالیکیولز اعلیٰ سطح کے پروٹین پیدا کر سکتے ہیں۔ ان کامیابیوں نے ایم آر این اے ٹیکنالوجی کو محفوظ اور موثر ویکسین بنانے کے لیے قابل عمل بنا دیا۔

صرف 15 سال بعد، طریقے عالمی سطح پر ثابت ہوئے۔ 2021 کے اوائل تک، دنیا بھر میں CoVID-19 وبائی بیماری کے پھوٹ پڑنے کے بمشکل ایک سال بعد، متعدد دوا ساز کمپنیوں نے وائرس کے خلاف ویکسین تیار کرنے کے لیے Karikó اور Weissman کے mRNA ٹولز کا استعمال کیا تھا۔ وبائی مرض نے ویکسینز کے تصور کے ثبوت کے طور پر کام کیا، اور ان کی کامیابی نے دنیا کو وبائی مرض کے مہلک ترین مرحلے سے نکالنے میں مدد کی۔

کاریکو اور ویس مین کی دریافتوں نے "بنیادی طور پر ہماری سمجھ کو تبدیل کر دیا کہ ایم آر این اے ہمارے مدافعتی نظام کے ساتھ کس طرح تعامل کرتا ہے اور حالیہ کوویڈ 19 وبائی بیماری کے دوران ہمارے معاشرے پر اس کا بڑا اثر پڑا،" نوبل کمیٹی کے ایک رکن، رکارڈ سینڈبرگ نے آج صبح کے اعلان کے دوران کہا۔ ویکسینز، روایتی اور mRNA دونوں قسموں نے، "لاکھوں جانیں بچائی ہیں، شدید CoVID-19 کو روکا ہے، بیماریوں کے مجموعی بوجھ کو کم کیا ہے اور معاشروں کو دوبارہ کھلنے کے قابل بنایا ہے۔" 

mRNA کیا ہے؟

میسنجر آر این اے جینیاتی کوڈ کا واحد اسٹرینڈ ہے جسے سیل پروٹین بنانے کے لیے ہدایات کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ mRNA مالیکیول خلیات کے مقامی ہیں اور روزمرہ کے سیلولر افعال کے اہم حصے ہیں: یہ وہ میسنجر ہیں جو نقل شدہ DNA کی ترتیب کو محفوظ مرکز سے باہر اور سیل کے cytoplasm میں لے جاتے ہیں، جہاں انہیں ribosomes کہلانے والے آرگنیلز کے ذریعے پروٹین میں ترجمہ کیا جا سکتا ہے۔ ایک رائبوزوم اسٹرینڈ کو پڑھتا ہے، جینیاتی حروف کی گروپ بندیوں کو امینو ایسڈ کی ترتیب میں ترجمہ کرتا ہے۔ امینو ایسڈ کی لمبی تار جس کے نتیجے میں مناسب پروٹین میں جوڑ جاتا ہے۔

mRNA Covid-19 ویکسین کیسے کام کرتی ہیں؟

سائنسدانوں نے ناول پروٹین بنانے کے لیے mRNA کوڈ لکھنا سیکھ لیا ہے - بشمول پروٹین جو خلیوں کو ان وائرسوں کو پہچاننے میں مدد کر سکتے ہیں جنہیں انھوں نے کبھی نہیں دیکھا۔ نوبل انعام جیتنے والوں کے ذریعہ تیار کردہ mRNA ٹیکنالوجی خلیات کی پروٹین بنانے والی مشینری کو ادھار لیتی ہے، جس سے خلیات کو وائرل پروٹین تیار کرنے پر آمادہ کیا جاتا ہے جو کہ مدافعتی نظام کو کسی مخصوص وائرس کا سامنا کرنے کی صورت میں اسے پہچاننے کے لیے تیار کرتے ہیں۔

When introduced into cells, the Covid-19 vaccine delivers the recipe for making the SARS-CoV-2 “spike” protein, which is found on the outside surface of the virus. Cells then use those instructions to produce the spike protein as if they had been infected by the real virus. It’s like an immunity practice round: The mRNA primes the immune system to recognize an actual SARS-CoV-2 spike protein, so that if a person is later exposed to the virus, the immune system will quickly “remember” how to kick up a response to fight it.

وہ کون سی پیش رفت تھی جو ویکسینز کی کامیابی کا باعث بنی؟

2000 کی دہائی کے اوائل میں، mRNA ٹیکنالوجی کی راہ میں ایک بڑی رکاوٹ یہ تھی کہ اس نے خلیات میں ایک بڑے اشتعال انگیز ردعمل کو جنم دیا۔ خلیوں نے متعارف کرائے گئے mRNA کو غیر ملکی مواد کے طور پر تسلیم کیا اور سیلولر دفاعی نظام کو اوور ڈرائیو میں ڈال کر اس سے چھٹکارا حاصل کرنے کی کوشش کی۔ یہ سمجھنے کے بعد کہ خلیے اکثر اپنے مقامی mRNA میں ترمیم کرتے ہیں، Karikó اور Weissman نے یہ دیکھنے کا فیصلہ کیا کہ کیا ہوگا اگر وہ mRNA کے جینیاتی کوڈ کو بھی تھوڑا سا موافقت کریں جو وہ متعارف کروا رہے تھے۔

In a breakthrough discovery published in 2005, they reported that the inflammatory response had all but disappeared. In the years that followed, they further improved the technology to greatly increase the number of proteins that the cells could make based on the mRNA sequence.

کیا وبائی مرض سے پہلے ایم آر این اے ویکسین بیماریوں سے لڑنے کے لیے استعمال ہوتی تھیں؟

A number of companies and researchers had been testing the promises of mRNA vaccines prior to the pandemic to fight viruses such as Zika and MERS-CoV, which is similar to SARS-CoV-2. But none of the vaccines had been approved as of 2020, when the Covid-19 pandemic erupted. The successful deployment of mRNA vaccines during the pandemic proved the concept of the technology, and became a springboard for encouraging its use to prevent or treat other ailments.

زیادہ روایتی ویکسین کے مقابلے mRNA ویکسین کے کیا فوائد ہیں؟

mRNA ویکسین کا وعدہ یہ ہے کہ انہیں آسانی سے اور جلدی تیار کیا جا سکتا ہے۔ سائنس دانوں کے لیے روایتی ویکسین بنانے اور جانچنے میں عام طور پر زیادہ وقت لگتا ہے - سالوں کے اوقات میں - جو کہ اکثر حقیقی وائرس کا کمزور یا منحرف ورژن ہوتا ہے۔ اور روایتی ویکسین تیار ہونے کے بعد بھی، سائنسدانوں کو ایک دوسری رکاوٹ کو دور کرنا ہوگا - لیبارٹری میں وائرس یا پروٹین کی بڑی مقدار کو کیسے بڑھانا ہے - اس سے پہلے کہ وہ لاکھوں یا اربوں لوگوں کو حفاظتی ٹیکے لگانے کے لیے درکار بڑے پیمانے پر دوا تیار کر سکیں۔

2020 میں، جیسے ہی محققین نے SARS-CoV-2 اسپائیک پروٹین کی ساخت اور جینیاتی کوڈ شائع کیا، محققین کام پر لگ گئے۔ کئی مہینوں کے اندر، دوا ساز کمپنیاں فائزر اور موڈرنا نے وائرس کے خلاف حفاظتی ٹیکے تیار کرنے کے لیے mRNA ٹیکنالوجی کا استعمال کیا۔ وہ تیزی سے بڑے پیمانے پر mRNA ویکسین تیار کرنے میں کامیاب ہوئے، یہ ثابت کرنے کے لیے کلینیکل ٹرائلز کی قیادت کرنے میں کامیاب رہے کہ ویکسین محفوظ اور موثر ہیں، اور پھر 2021 کے موسم بہار تک عوام کے لیے پہلی جابس کا انتظام کیا۔ یہ اس لیے ممکن ہوا کیونکہ mRNA ٹولز کو وسیع اقسام پیدا کرنے کے لیے استعمال کیا جاسکتا ہے۔ بڑے پیمانے پر وائرس کی افزائش کے لیے نئے طریقے استعمال کرنے کی ضرورت کے بغیر پروٹینز۔

ایم آر این اے ویکسین اب کیسے استعمال کی جائیں گی؟

As Sandberg noted in his remarks at the Nobel Prize announcement, “The successful mRNA vaccines against Covid-19 have had a tremendous impact on the interest in mRNA-based technologies.” mRNA technologies are now being used to develop vaccines against other infectious diseases, therapeutic protein delivery and cancer treatment.

اس مضمون کو دن بھر اضافی تفصیلات کے ساتھ اپ ڈیٹ کیا جائے گا۔