โดย กองบรรณาธิการนิตยสารสาระวิทย์
ท่ามกลางการระบาดของโรคโควิด 19 การมีวัคซีนที่มีประสิทธิภาพให้แก่ประชาชนใช้จึงเป็นความหวังของทุกประเทศทั่วโลก เนื่องจากวัคซีนที่พัฒนาขึ้นต้องผ่านการทดสอบในสัตว์ทดลองและมนุษย์ และมีกำลังการผลิตอยู่ค่อนข้างจำกัด ทำให้หลายประเทศมีโอกาสเข้าถึงวัคซีนได้ช้าไม่ทันต่อสถานการณ์การแพร่ระบาดอย่างต่อเนื่อง อีกทั้งยังมีความจำเป็นต้องพัฒนาวัคซีนใหม่ๆ เพื่อรับมือกับเชื้อไวรัสกลายพันธุ์ บริษัทเอกชนและสถาบันวิจัยทั่วโลกจึงพัฒนาวัคซีนขึ้นมาเป็นจำนวนมาก เช่นเดียวกับนักวิจัยของไทยที่ทำงานอย่างหนักในการเร่งพัฒนาวัคซีนเพื่อผลิตใช้เองในประเทศ
“วัคซีนพ่นจมูก” จับตายไวรัสตั้งแต่ต้นทาง
กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) โดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) ได้พัฒนาวัคซีนป้องกันโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ 2019 หรือโควิด 19 แบบพ่นจมูก ชนิด adenovirus-based และ influenza-based ซึ่งผ่านการทดสอบการกระตุ้นภูมิคุ้มกันในหนูทดลองเรียบร้อยแล้ว พบว่ามีประสิทธิภาพต่อการคุ้มโรคที่เกิดขึ้น ซึ่งข้อมูลที่ได้จะผลักดันให้เป็นวัคซีนต้นแบบป้องกันโรคโควิด 19 สามารถนำไปทดสอบทางคลินิกในอาสาสมัครต่อไป
ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยนวัตกรรมสุขภาพสัตว์และการจัดการ ไบโอเทค สวทช. ให้ข้อมูลว่า ทีมวิจัยไวรัสวิทยาและเซลล์เทคโนโลยี ไบโอเทค ได้ดำเนินงานวิจัยและพัฒนาวัคซีนต้านโรคโควิด 19 ตั้งแต่มีการเริ่มระบาดในประเทศจีนในเดือนมกราคม พ.ศ. 2563 เป็นต้นมา เริ่มจากการสังเคราะห์ยีนสไปก์ของไวรัสขึ้นเองโดยอาศัยข้อมูลรหัสพันธุกรรมของไวรัสที่เผยแพร่หลังจากที่มีการถอดรหัสสำเร็จ และนำยีนดังกล่าวไปใช้เป็นแอนติเจนหรือโปรตีนกระตุ้นภูมิในรูปแบบต่างๆ รวมถึงการตัดต่อพันธุกรรมไวรัสให้มีความอ่อนเชื้อลงและไม่สามารถแบ่งตัวเพิ่มได้ ซึ่งทีมวิจัยได้ประยุกต์ใช้พัฒนาเป็นต้นแบบวัคซีนป้องกันโรคโควิด 19 โดยมุ่งเน้นพัฒนาต้นแบบวัคซีน 3 ประเภท คือ 1) วัคซีนประเภท virus-like particle (VLP) หรือ วัคซีนอนุภาคไวรัสเสมือน 2) วัคซีนประเภท influenza-based และ 3) วัคซีนประเภท adenovirus vector-based ซึ่งทีมได้ดำเนินการวิจัยพัฒนาในหลอดทดลองและทดสอบการกระตุ้นภูมิคุ้มกันในหนูทดลองและประเมินประสิทธิภาพของวัคซีนแต่ละชนิดต่อการคุ้มกันโรคที่เกิดขึ้นจริงในเฟสต่างๆ
ปัจจุบันทีมวิจัย สวทช.ผลักดันต้นแบบวัคซีนป้องกันโรคโควิด 19 แบบพ่นจมูกออกมาได้ 2 ชนิด คือ วัคซีนชนิด adenovirus ที่มีการแสดงออกของโปรตีนสไปก์ ออกแบบโดยการพ่นเข้าจมูกผ่านละอองฝอย รูปแบบนี้น่าจะเป็นวัคซีนที่ใกล้เคียงกับหลายๆ ที่ซึ่งกำลังทดสอบในเฟส 1-2 วัคซีนของทีม สวทช.ผ่านการทดสอบในหนูทดลองที่ฉีดเชื้อไวรัสก่อโรคโควิด 19 แล้ว พบว่าหนูทดลองนอกจากไม่มีอาการป่วย ยังมีน้ำหนักขึ้นสูงกว่ากลุ่มที่ฉีดเข้ากล้ามอย่างเห็นได้ชัด ผลการทดสอบความปลอดภัยไม่มีปัญหา และจะร่วมมือกับบริษัท KinGen BioTech ผลิตในระดับ GMP โดยจะทดสอบวัคซีนนี้ในรูปแบบที่สร้างจากไวรัสสายพันธุ์เดลตากับอาสาสมัครมนุษย์ในเร็วๆ นี้
อีกชนิดคือ วัคซีนชนิด influenza virus ที่มีการแสดงออกของโปรตีน RBD ของสไปก์ (RBD หรือ receptor binding domain เป็นส่วนที่ไวรัสใช้จับเข้าเซลล์มนุษย์ในการติดเชื้อ) ที่พัฒนาร่วมกับองค์การเภสัชกรรม ผลการทดสอบในหนูทดลองโดยการพ่นเข้าจมูกผ่านละอองฝอยและฉีดเข้ากล้าม พบว่าสามารถกระตุ้นภูมิคุ้มกันทั้งในรูปแบบแอนติบอดีและ T cell ได้สูงเช่นเดียวกัน ขั้นตอนต่อไปคือการทดสอบความปลอดภัย หากวัคซีนนี้ผ่านขั้นตอนการศึกษาในสัตว์ทดลองแล้วก็จะร่วมกับราชวิทยาลัยจุฬาภรณ์ดำเนินการขอทดสอบในมนุษย์ โดยวางแผนทดสอบประสิทธิภาพวัคซีนกับเชื้อสายพันธุ์เดลตา คาดว่าจะเริ่มทดสอบในมนุษย์เฟสแรกปลายปี พ.ศ. 2564 และต่อเนื่องเฟส 2 ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2565 หากได้ผลดีจะผลิตใช้ได้ประมาณกลางปี พ.ศ. 2565
ทั้งนี้วัคซีนโควิด 19 ชนิดพ่นจมูกเป็นวัคซีนที่พ่นละอองฝอยในโพรงจมูก โดยใช้เข็มฉีดพ่นยาชนิดพิเศษที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อส่งวัคซีนไปเสริมสร้างภูมิคุ้มกันในเยื่อเมือกของระบบทางเดินหายใจส่วนบนโดยตรง ซึ่งไวรัสส่วนใหญ่รวมถึงไวรัสโคโรนาที่เป็นสาเหตุของโรคโควิด 19 มักจะเข้าสู่ร่างกายผ่านทางจมูกและก่อตัวขึ้นในโพรงจมูกก่อนที่จะแพร่กระจายไปยังส่วนอื่นๆ ของร่างกายรวมถึงปอด จากการทดสอบพบว่าแอนติบอดีในเยื่อเมือกระบบทางเดินหายใจส่วนบนจะสร้างภูมิคุ้มกันได้เร็วและดีกว่าวัคซีนแบบฉีดเข้ากล้ามเนื้อ รวมถึงสามารถกระตุ้นการผลิตอิมมูโนโกลบูลินเอ (Ig A) ที่จำเพาะต่อแอนติเจน และเม็ดเลือดขาวชนิด T cell ในทางเดินหายใจช่วยกระตุ้นภูมิคุ้มกันแบบฆ่าเชื้อ ซึ่งสามารถสกัดกั้นไวรัสและสร้างภูมิคุ้มกันเพื่อต่อสู้กับไวรัสป้องกันการติดเชื้อในระบบต่างๆ ของร่างกาย ลดโอกาสที่ผู้คนจะแพร่เชื้อไวรัสต่อ และช่วยลดความเสี่ยงของการเกิดผลข้างเคียงจากภาวะลิ่มเลือดอุดตันได้ นอกจากนี้ยังสามารถอัปเดตวัคซีนให้ตอบสนองต่อการกลายพันธุ์ของไวรัสสายพันธุ์ใหม่ที่จะอุบัติขึ้นได้ โดยใช้เวลาอัปเดตเพียง 2-3 สัปดาห์เท่านั้น
“ChulaCov19” วัคซีน mRNA สัญชาติไทยประสิทธิภาพระดับโลก
วัคซีนชนิด mRNA เป็นอีกหนึ่งเทคโนโลยีใหม่ของวงการแพทย์ เพิ่งเริ่มมีการนำเทคโนโลยีนี้มาใช้กับการพัฒนาวัคซีนป้องกันโควิด 19 เป็นครั้งแรกในสหรัฐอเมริกา ซึ่งประสบความสำเร็จเป็นอย่างมาก เพราะสามารถผลิตวัคซีนโควิด 19 ชนิด mRNA ที่มีประสิทธิภาพสูงได้ภายในเวลาไม่ถึงหนึ่งปี และได้รับการรับรองจากองค์การอนามัยโลกให้ใช้ในภาวะฉุกเฉินได้ จัดว่าเป็นเทคโนโลยีทางการแพทย์ที่โดดเด่นและน่าจับตามองที่สุดในขณะนี้
ประเทศไทยเองก็มีการวิจัยพัฒนาวัคซีนชนิด mRNA ในชื่อว่า “ChulaCov19” โดยทีมนักวิจัยของศูนย์วิจัยวัคซีน คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ซึ่งได้รับความร่วมมือและการสนับสนุนจาก Prof. Drew Weissman แพทย์นักวิทยาศาสตร์ของ University of Pennsylvania สหรัฐอเมริกา ผู้คิดค้นเทคโนโลยีดังกล่าว ปัจจุบันวัคซีน ChulaCov19 ผ่านการทดสอบในสัตว์ทดลองแล้ว และอยู่ระหว่างการทดสอบทางคลินิกระยะที่ 1
ศ. นพ.เกียรติ รักษ์รุ่งธรรม ผู้อำนวยการบริหารโครงการพัฒนาวัคซีนโควิด-19 ศูนย์วิจัยวัคซีน คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เปิดเผยถึงความก้าวหน้าของการทดสอบวัคซีน ChulaCov19 ระยะที่ 1 ว่าทีมวิจัยได้เริ่มฉีดวัคซีนให้แก่อาสาสมัครจำนวน 72 คน เมื่อวันที่ 14 มิถุนายน พ.ศ. 2564 โดยแบ่งอาสาสมัครเป็น 2 กลุ่ม ได้แก่ กลุ่มหนึ่ง อายุระหว่าง 18-55 ปี จำนวน 36 คน และกลุ่มสอง อายุระหว่าง 56-75 ปี
ผลการทดสอบในอาสาสมัครกลุ่มแรกพบว่าวัคซีน ChulaCov19 สามารถกระตุ้นแอนติบอดีได้สูงมาก เทียบเท่ากับวัคซีน mRNA ของบริษัทต่างประเทศ สามารถป้องกันเชื้อไวรัสโคโรนาได้ทั้งสายพันธุ์ดั้งเดิม (อู่ฮั่น) และเชื้อกลายพันธุ์ 4 สายพันธุ์ ได้แก่ แอลฟา บีตา แกมมา และเดลตา ได้สูงเกิน 80 เปอร์เซ็นต์ รวมถึงสามารถกระตุ้นภูมิคุ้มกันชนิด T cell ซึ่งช่วยกำจัดและควบคุมเชื้อไวรัสที่อยู่ในเซลล์ของผู้ติดเชื้อได้
นอกจากนี้ยังไม่พบว่าวัคซีนมีผลข้างเคียงรุนแรงใดๆ ซึ่งจากการติดตามอาสาสมัครหลังฉีดวัคซีนครบ 7 วันพบว่ามีอาการข้างเคียงเล็กน้อยถึงปานกลาง ส่วนใหญ่เกิดอาการขึ้นหลังการฉีดวัคซีนเข็มที่ 2 เช่น ปวดบริเวณที่ฉีด เพลีย มีไข้ หนาวสั่นและหายได้เองภายใน 1-3 วัน
ส่วนผลในอาสาสมัครกลุ่มที่สองยังอยู่ในระหว่างขั้นตอนการทดสอบ ขณะเดียวกันทีมวิจัยได้เตรียมที่จะทดสอบทางคลินิกระยะที่ 2 ต่อไปในอาสาสมัครจำนวน 150-300 คน ในช่วงเดือนสิงหาคม-กันยายนนี้ โดยมีเป้าหมายขอขึ้นทะเบียนวัคซีนจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (อย.) ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2565
ทั้งนี้วัคซีนชนิด mRNA มีจุดเด่นคือสามารถผลิตได้เร็ว เนื่องจากไม่จำเป็นต้องเพาะเลี้ยงเชื้อ เพียงทราบสายพันธุ์ของเชื้อก็สามารถผลิตวัคซีนได้ ไม่ต้องใช้โรงงานขนาดใหญ่ และหากเกิดเชื้อกลายพันธุ์ในอนาคตจะสามารถสังเคราะห์วัคซีนรุ่นใหม่ได้อย่างรวดเร็ว
“วัคซีนใบยา” ผลิตจากพืช ประสิทธิภาพสูง ปลอดภัย
วัคซีนที่ผลิตจากพืชไม่ใช่เทคโนโลยีใหม่ล่าสุดของโลกและก็ยังไม่แพร่หลายนักในปัจจุบัน แต่เป็นอีกหนึ่งความหวังของมนุษย์ที่ยังต้องเผชิญภัยจากโรคอุบัติใหม่และวัคซีนยังมีไม่เพียงพอ
บริษัทใบยาไฟโตฟาร์ม จำกัด สตาร์ตอัปด้านการแพทย์จากจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย มุ่งพัฒนา “วัคซีนใบยา” วัคซีนป้องกันโควิด 19 ชนิด subunit vaccine ที่ผลิตจากพืช โดยใช้ใบยาสูบสายพันธุ์ดั้งเดิมจากออสเตรเลียทำหน้าที่เสมือนโรงงานผลิตชิ้นส่วนของไวรัส ซึ่งเป็นไวรัสที่ไม่ก่อให้เกิดโรค เมื่อฉีดวัคซีนใบยาเข้าไปในร่างกาย วัคซีนจะช่วยกระตุ้นภูมิคุ้มกันและสามารถป้องกันการติดเชื้อก่อโรคโควิด 19
ในปี พ.ศ. 2563 ทีมนักวิจัยผลิตต้นแบบวัคซีนใบยาและทดสอบในสัตว์ทดลอง เช่น หนูขาวและลิง พบว่าวัคซีนสามารถกระตุ้นการสร้างภูมิคุ้มกันในสัตว์ทดลองได้ผลสูง จากนั้นจึงเริ่มสร้างโรงงานต้นแบบผลิตวัคซีนใบยาเพื่อเข้าสู่กระบวนการทดสอบในอาสาสมัคร โดยโรงงานต้นแบบมีเนื้อที่ 1,200 ตารางเมตร ตั้งอยู่ที่อาคารจุฬาพัฒน์ 14 จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย มีกำลังการผลิตวัคซีนเดือนละ 1–5 ล้านโดส ซึ่งถือเป็นโรงงานผลิตวัคซีนจากพืชสำหรับใช้ในมนุษย์แห่งแรกในเอเชีย สร้างเสร็จเมื่อเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2564 และขณะนี้ทีมวิจัยวัคซีนใบยากำลังเดินหน้าเริ่มการทดสอบวัคซีนในมนุษย์
ผศ. ภญ. ดร.สุธีรา เตชคุณวุฒิ CEO และ co-founder บริษัทใบยาไฟโตฟาร์ม จำกัด เปิดเผยว่า การทดสอบวัคซีนในอาสาสมัครกลุ่มแรกจำนวน 50 คน ที่อายุระหว่าง 18-60 ปี จะเริ่มในเดือนกันยายนนี้ โดยอาสาสมัครจะได้รับการฉีดวัคซีนจำนวนสองเข็ม เว้นระยะเวลาห่างกัน 3 สัปดาห์ เมื่อทดสอบกับอาสาสมัครกลุ่มแรกเสร็จเราก็จะทดสอบวัคซีนกับอาสาสมัครกลุ่มอายุ 60–75 ปี ต่อไป
นอกจากนี้ คณะนักวิจัยยังได้พัฒนาวัคซีนใบยารุ่นที่ 2 เพื่อรับมือการกลายพันธุ์ของเชื้อก่อโรคโควิด 19 ซึ่งคาดว่าจะพร้อมทดสอบกับอาสาสมัครปลายปี พ.ศ. 2564 โดยจะปรับปรุงศักยภาพของวัคซีนในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันดีขึ้นด้วย และคาดว่าวัคซีนใบยาจะพร้อมฉีดให้คนไทยช่วงกลางปี พ.ศ. 2565
“HXP-GPOVac” วัคซีนเชื้อตายสู้โรคอุบัติใหม่
แม้จะเริ่มมีการพัฒนาเทคโนโลยีวัคซีนรูปแบบใหม่ๆ ที่ยังไม่เคยใช้ในประเทศไทยมาก่อน แต่เทคโนโลยีดั้งเดิมอย่างวัคซีนเชื้อตายยังคงมีความสำคัญและเป็นอีกหนึ่งความหวังของคนไทยที่ใกล้ถึงหลักชัยในอีกไม่ช้า
นายแพทย์วิฑูรย์ ด่านวิบูลย์ ผู้อำนวยการองค์การเภสัชกรรม (อภ.) เปิดเผยว่า องค์การเภสัชกรรม ร่วมกับคณะเวชศาสตร์เขตร้อน มหาวิทยาลัยมหิดล พัฒนาวัคซีนโควิดชนิดเชื้อตาย “HXP-GPOVac” โดยได้รับการสนับสนุนหัวเชื้อวัคซีนต้นแบบจากองค์กร PATH สหรัฐอเมริกา มาผลิตวัคซีนที่โรงงานผลิต(วัคซีน)ชีววัตถุ ของ อภ. ที่ตำบลทับกวาง อำเภอแก่งคอย จังหวัดสระบุรี ซึ่งได้มีการวิจัยพัฒนากระบวนการผลิตและสามารถผลิตวัคซีน HXP–GPOVac จากนวัตกรรมเชื้อตายชนิดลูกผสม (inactivated chimeric vaccine) ผลิตด้วยเทคโนโลยีไข่ไก่ฟัก (egg-based) เช่นเดียวกับการผลิตวัคซีนไข้หวัดใหญ่
ทีมวิจัยเริ่มทดสอบวัคซีน “HXP-GPOVac” ในมนุษย์ในระยะที่ 1 เมื่อเดือนมีนาคมปีนี้ ในอาสาสมัครจำนวน 210 คน ผลการทดสอบเบื้องต้นพบว่าอาสาสมัครมีภูมิคุ้มกันตอบสนองได้ดีหลังจากได้รับวัคซีนครบ 2 เข็มแล้ว และล่าสุดเมื่อเดือนสิงหาคมที่ผ่านมาทีมวิจัยได้เริ่มการทดสอบในมนุษย์ระยะที่ 2 ในอาสาสมัครจำนวน 250 คน และจะคัดเลือกสูตรที่ดีที่สุดไปทดลองระยะที่ 3 ในภาคสนามกับอาสาสมัคร 1,000-10,000 คน ต่อไป
เมื่อวิจัยในมนุษย์ครบทั้ง 3 ระยะแล้วจึงจะขอขึ้นทะเบียนจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา คาดว่าจะเริ่มผลิตวัคซีนได้ในกลางปี พ.ศ. 2565 ด้วยกำลังการผลิต 20-30 ล้านโดสต่อปี และจะขยายกำลังการผลิตอย่างต่อเนื่อง ในเบื้องต้นนี้ “วัคซีน HXP–GPOVac” จะสามารถรองรับการฉีดเพื่อป้องกันโควิด 19 ให้ชาวไทยได้ 10-15 ล้านคน
จากความเพียรพยายามของทีมนักวิจัยไทยจากหลากองค์กรหลายสถาบันล้วนมุ่งไปสู่เป้าหมายเดียวกัน คือทำให้คนไทยมีภูมิคุ้มกันที่ดีจากวัคซีนที่มีคุณภาพ และปราบเชื้อก่อโรคโควิด 19 ให้หมดพิษสงไปในเร็ววัน ซึ่งไม่ใช่เพียงแค่การพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อเร่งแก้ปัญหาเฉพาะวิกฤตในครั้งนี้ แต่ยังเป็นการสั่งสมองค์ความรู้และพัฒนาฐานเทคโนโลยีของประเทศให้แข็งแกร่ง เพื่อให้พร้อมรับมือกับสถานการณ์ฉุกเฉินในวันข้างหน้า และต่อยอดสู่อุตสาหกรรมใหม่ที่จะสร้างความมั่นคงทางเศรษฐกิจและความมั่นคงด้านสุขภาพให้แก่คนไทยทุกคน
ที่มา
- www.nstda.or.th/home/news_post/adenovirus-based/
- www.chula.ac.th/news/49656/
- chulalongkornhospital.go.th/kcmh/line/ความคืบหน้าการทดสอบวัค/
- www.chula.ac.th/highlight/48907/#วัคซีนใบยาโดยนักวิจัยไทยเพื่อคนไทย
- www.gpo.or.th/view/480
- news.thaipbs.or.th/content/305677
About Author
