วัคซีนโควิด-19 สร้างสมองค์ความรู้สู่ความมั่นคงด้านสุขภาพ
นับตั้งแต่เดือนมกราคม ปี พ.ศ. 2563 ที่พบผู้ป่วยโรคติดเชื้อไวรัส
โคโรนา 2019 หรือโควิด-19 ยืนยันในประเทศไทย เป็นรายแรกนอก
ประเทศจีน ประเทศไทยต้องรับมือการแพร่ระบาดของโควิด-19 ซึ่งทุก
หน่วยงานต่างระดมสรรพกำลัง ทั้งด้านบุคลากรทางการแพทย์และ
อุปกรณ์ต่างๆ รวมถึงเร่งพัฒนาระบบการป้องกันและรักษาโรคอุบัติใหม่ดังกล่าว
เช่นเดียวกับหน่วยงานวิจัยระดับประเทศ อย่างสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ที่พร้อมสนับสนุนประเทศไทยอย่างเต็มที่ในการวิจัย พัฒนา และประยุกต์ใช้องค์ความรู้ด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สร้างนวัตกรรมในการรับมือกับการแพร่ระบาดที่เกิดขึ้นอย่างเร่งด่วนและเป็นการเตรียมความพร้อมในการรับมือกับโรคอุบัติใหม่ที่อาจจะเกิดขึ้นในอนาคต
“โรคโควิด-19 ” สิ่งที่สำคัญและเป็นความหวังอันดับต้น ๆ ของการหยุดยั้งการแพร่ระบาดในขณะนี้ก็คือ “วัคซีน” ปัจจุบันแม้ว่าทั่วโลกจะเร่งพัฒนาวัคซีนป้องกันโรคโควิด-19 และประสบผลสำเร็จ เริ่มนำออกมาใช้งานจริงแล้ว แต่ความจำเป็นในการพัฒนาวัคซีนโควิด-19 ของแต่ละประเทศก็ยังคงมีอย่างต่อเนื่อง ทั้งนี้เพื่อสร้างองค์ความรู้และหาวิธีการใหม่ ๆ ในการรับมือกับไวรัสที่พร้อมจะกลายพันธุ์ได้ทุกเวลา และเป็นการสร้างความมั่นคงให้กับประเทศ ลดการนำเข้าโดยเฉพาะในสภาวะขาดแคลนด้วยแล้วจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมีความสามารถในการผลิตขึ้นใช้เองในประเทศเพื่อประหยัด
ค่าใช้จ่ายและลดการนำเข้าจากต่างประเทศ
สวทช. โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) และศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ (นาโนเทค) จึงได้วิจัยและพัฒนา “วัคซีนป้องกันโรคโควิด-19” ขึ้น โดยเลือกใช้เทคโนโลยีพันธุวิศวกรรมในการพัฒนาวัคซีน
เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกได้ศึกษาไวรัสโคโรนา หรือ SAR-CoV-2 ที่ทำให้เกิดโรคโควิด-19 โดยการถอดสำดับรหัสจีโนม พบว่า สาเหตุที่ทำให้ไวรัสดังกล่าวสามารถติดต่อจากคนสู่คนอย่างรวดเร็ว เพราะมีโปรตีนสไปก์หรือส่วนที่ยื่นออกมาจากอนุภาคคล้ายหนามอยู่บนผิว ทำให้ไวรัสสามารถจับกับตัวรับที่ชื่อ ACE2 Receptor ในเซลล์ของมนุษย์ได้มาก เชื้อไวรัสจึงเข้าสู่เซลล์ได้ดีและแพร่จากคนสู่คนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
นอกจากนี้ยังพบการกลายพันธุ์ของตัวไวรัสในตำแหน่งโปรตีนสไปก์ ซึ่งเป็นส่วนที่จะต้องถูกเอนไซม์ตัดก่อนเข้าสู่เซลล์มนุษย์ โดยไวรัสตัวนี้มีการกลายพันธุ์ คือมีกรดอะมิโนเพิ่มเข้ามาอีก 5 ตัว ทำให้โปรตีนสไปก์ของ SAR-CoV-2 ถูกตัดด้วยเอนไซม์ในร่างกายมนุษย์ได้ง่ายขึ้น จึงทำให้ไวรัสสามารถกระจายไปในอวัยวะส่วนต่าง ๆ ของมนุษย์ เช่น ปอด ไต ทางเดินอาหาร และสมอง
โดยส่วนที่เป็นโปรตีนสไปก์ของไวรัสนั้น ไม่ได้ทำให้ร่างกายป่วยไข้ ดังนั้นนักวิจัยทั่วโลกจึงมุ่งเป้าการหายารักษาและวัคซีนป้องกันไปที่ ACE2 Antibody
โดยใช้โปรตีนสไปก์จับ ACE2 Receptor เพื่อเข้าสู่เซลล์มนุษย์ แล้วกระตุ้นให้ร่างกายสร้างระบบภูมิคุ้มกัน ซึ่งเป็นงานวิจัยที่กำลังดำเนินการอยู่ในหลายแห่งทั่วโลก
จากข้อมูลการถอดรหัสจีโนมไวรัสดังกล่าว ซึ่งเป็นโรคอุบัติใหม่ไม่เคยมีมาก่อนทีมนักวิจัยจากไบโอเทค และนาโนทค สวทช. จึงได้นำเทคโนโลยีพันธุวิศวกรรมหรือการตัดต่อพันธุกรรมมาใช้ในการพัฒนาวัคซีนใน 5 ประเภท คือ
1. วัคซีนรีคอมบิแนนต์ซับยูนิต (Recombinant subunit vaccines) เป็นการตัดส่วนที่เป็นโปรตีนสไปก์ของยีน SAR-CoV-2 ออกเป็นชิ้นย่อย แล้วนำเข้าสู่เซลล์ เพื่อให้ร่างกายสร้างภูมิต้านทาน
2.วัคซีนโควิด-19 ที่ฝากไว้กับวัคซีนไข้หวัดใหญ่ (Influenza A virus-based vaccines)เป็นการนำโปรตีนสไปก์ของยีน SAR-CoV-2 ไปฝากไว้กับวัคนไข้หวัดใหญ่ เพื่อสร้างภูมิคุ้มกันโรคโควิด-19 ไปพร้อมกับข้หวัดใหญ่
3. DNA หรือ RNA (Nucleic acid-based vaccines) โดยการส่งข้อมูลของยีน SAR-CoV-2 ผ่าน mRNA เพื่อไปใช้สร้างโปรตีนสไปก์ โดยทำเป็นลิพิดอนุภาคนาโนนำส่งเข้าสู่เซลล์เพื่อกระตุ้นให้ร่างกายสร้างภูมิคุ้มกัน
4. วัคซีนที่เป็นอนุภาคเสมือนไวรัส (Virus-like particles) เป็นการสร้างโปรตีนเลียนแบบไวรัส แต่ไม่มีสารพันธุกรรมที่ทำให้เกิดโรคโควิด-19 เพื่อกระตุ้นให้ร่างกายสร้างภูมิคุ้มกัน
และ 5. วัคซีนไวรัสรีคอมบิแนนต์ (Recombinant viral vector vaccines) เป็นการเอายีนที่ถูกตัดต่อของไวรัส SAR-CoV-2 ไปใสในไวรัสตัวอื่นที่ไม่เป็นอันตราย เพื่อให้สร้างโปรตีนสไปก์แล้วฉีดเข้าสู่ร่างกาย เพื่อหลอกร่างกายว่าติดเชื้อและสร้างภูมิต้านทานเป็นภูมิคุ้มกัน
ปัจจุบัน สวทช. อยู่ระหว่างการนำต้นแบบวัคซีน 3 ประเภท ได้แก่ วัคซีนรีคอมบิแนนต์ซับยูนิต วัคซีนโควิด-19 ที่ฝากไว้กับวัคซีนไข้หวัดใหญ่ และวัคซีน DNA ไปทดสอบภูมิคุ้มกันในหนู หากผลการทดสอบภูมิคุ้มกันในหนูประสบความสำเร็จ สวทช. จะหาทุนสนับสนุนเพิ่มเติมและหาพันธมิตร
เพื่อศึกษาการนำเชื้อเข้าสู่มนุษย์การทดสอบความปลอดภัย และการทดลองในมนุษย์ตามลำดับ
ขณะเดียวกันนาโนเทค สวทช. โดยทีมนักวิจัยเวชศาสตร์นาโนได้มีการพัฒนาระบบนำส่งนาโน
สำหรับการนำส่งวัคซีน Nucleic acid(DNA/mRNA) ซึ่งจะช่วยป้องกันการย่อยสลาย DNA/mRNA
จากเอนไซม์ในเซลล์ ทำให้วัคซีนทำงานได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยการออกแบบอนุภาค
ในรูปแบบ Lipopolyplex, Lipid nanoparticle (LNP) และ: Polymer-lipid nanoparticle (PLN)
เพื่อทดสอบการนำส่งในเซลล์เพาะเลี้ยง และนำมาคัดเลือกระบบที่สามารถให้ค่าการแสดงออกของ
NA/mRNA ดีที่สุดและไม่เป็นพิษต่อเซลล์ โดยผลที่ได้จากการวิจัยนี้จะถูกนำไป
ทดสอบในสัตว์ทดลองร่วมกับไบโอเทค สวทช. และจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยในลำดับต่อไป
0-2564-8000
