एमआरएनए आधारित थेरेपी: वर्तमान

►mRNA-आधारित थेरेपी: वर्तमान

जब से COVID{2}}19 महामारी शुरू हुई है, mRNA टीकों ने सफलतापूर्वक पारंपरिक टीकों की जगह ले ली है और एक क्रांतिकारी नई दवा बन गई है। चिकित्सा बीमा और अनुसंधान एवं विकास व्यय में समग्र वृद्धि से प्रेरित होकर, एमआरएनए-आधारित टीकों के विकास में वृद्धि हुई है। आपातकालीन उपयोग प्राधिकरण (ईयूए) प्राप्त करने वाला पहला एमआरएनए वैक्सीन फाइजर/बायोएनटेक (दिसंबर 2020) द्वारा विकसित कॉमिरनाटी और मॉडर्ना (दिसंबर 2020) द्वारा विकसित स्पाइकवैक्स था। इसके बाद, स्थानीय आपातकालीन उपयोग अधिकार प्राप्त करने वाले एमआरएनए टीके एक के बाद एक सामने आए। भारत में जेनोवा बायोफार्मास्यूटिकल्स के GEMCOVAC-19 को भारत में आपातकालीन उपयोग के लिए मंजूरी दे दी गई (जून 2022), चीन में वॉटसन बायोटेक्नोलॉजी के AWcorna को इंडोनेशिया में आपातकालीन उपयोग के लिए मंजूरी दे दी गई (अक्टूबर 2022) और स्वे बायोटेक्नोलॉजी के COVID-19 mRNA वैक्सीन को लाओस में आपातकालीन उपयोग के लिए मंजूरी दे दी गई (दिसंबर 2022)। न केवल कोरोनोवायरस संक्रमण से निपटने में, बल्कि एचआईवी संक्रमण से निपटने में भी अनुसंधान शुरू हुआ (एनआईएच न्यूज़ 14 मार्च, 2022)। श्वसन संबंधी बीमारी पैदा करने वाले रेस्पिरेटरी सिंकाइटियल वायरस (आरएसवी) की रोकथाम के तीसरे चरण के क्लिनिकल परीक्षण से यह भी पता चला कि एमआरएनए तकनीक द्वारा विकसित वैक्सीन में अच्छी सुरक्षा और नैदानिक ​​​​प्रभावकारिता है (मॉडर्न न्यूज 17 जनवरी, 2023)।

विभिन्न हितधारकों की बढ़ती रुचि और नैदानिक ​​​​परीक्षणों को बढ़ावा देने के साथ, आरएनए के आणविक जीव विज्ञान की प्रगति और सफल उम्मीदवार दवाओं की संभावना के तहत आरएनए आधारित उपचारों और टीकों का बाजार 2035 से पहले बढ़ने की उम्मीद है। वर्तमान में, 35 से अधिक कंपनियां 195 से अधिक एमआरएनए आधारित उपचारों या टीकों में शामिल हैं जो विभिन्न रोगों के लिए नैदानिक ​​विकास के विभिन्न चरणों में हैं। यह उम्मीद की जा सकती है कि कुछ आरएनए आधारित उपचार चिकित्सकीय रूप से उभरते रहेंगे और अगले दशक में उनका व्यावसायीकरण किया जाएगा। जैसे-जैसे निवेशक आरएनए थेरेपी की सफलता देखते हैं, वे एमआरएनए प्रौद्योगिकी में लगी जैव प्रौद्योगिकी कंपनियों में अधिक से अधिक निवेश रुचि दिखाते हैं; इस बीच, जैव प्रौद्योगिकी कंपनियां एमआरएनए प्रौद्योगिकी प्लेटफॉर्म को बेहतर बनाने, संचालन को सुव्यवस्थित करने और सेवाओं की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करने में धन निवेश करती हैं। एमआरएनए प्रौद्योगिकी और दवाओं के विकास में बहुराष्ट्रीय दवा कंपनियों की सक्रिय भागीदारी भी महत्वपूर्ण है। इस क्षेत्र में वैश्विक जैव प्रौद्योगिकी कंपनियों में शामिल हैं (क्षेत्र, स्थापना समय, कर्मचारी। कंपनी के आकार के अनुसार क्रमबद्ध): बायोएनटेक (जर्मनी, 2008, 1,200), मॉडर्ना (यूएसए, 2005, 760), क्योरवैक (जर्मनी, 2007, 700), स्वे बायोटेक (चीन, 2016, 500), इम्मोआरएनए (यूएसए, 2019, 200), ओमेगा मेडिकल (यूएसए, 2017, 200), eTheRNA (बेल्जियम, 2013, 50), ब्लू मैगपाई बायोटेक (चीन, 2019, 50), चिमेरॉन बायो (यूएसए, 2015, 10+)।

एमआरएनए तकनीक पर आधारित, उभरते उपचारों के कुछ फायदे हैं, जैसे इंजीनियरिंग उम्मीदवार एमआरएनए अणुओं को वितरित करते हैं जो कार्यात्मक प्रोटीन को एन्कोड करते हैं, जो दोषपूर्ण प्रोटीन को प्रतिस्थापित कर सकते हैं, आदि। मुख्य लाभ इस प्रकार हैं:

- एमआरएनए थेरेपी में कोशिका नाभिक में प्रवेश किए बिना जीन अभिव्यक्ति को बहाल करने या जीनोम को बदलने की क्षमता होती है;

- एमआरएनए थेरेपी के लिए इंट्रासेल्युलर ट्रांसक्रिप्शन की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे उनमें त्रुटियों की संभावना कम हो जाती है, जिससे तेजी से जीन अनुवाद प्राप्त होता है;

- एमआरएनए की अभिव्यक्ति क्षणिक और नियंत्रणीय है, इस तथ्य के कारण कि एमआरएनए सैद्धांतिक रूप से दोहरा नहीं सकता है, जिससे अतिअभिव्यक्ति या किसी भी संबंधित दुष्प्रभाव का खतरा कम हो जाता है;

- एमआरएनए थेरेपी में अन्य न्यूक्लिक एसिड आधारित थेरेपी (जैसे डीएनए) की तुलना में बेहतर ट्रांसफ़ेक्शन क्षमता होती है, इस प्रकार बेहतर अभिव्यक्ति के अवसर और उच्च सफलता दर प्रदान होती है;

- एमआरएनए उपचारों में उन बीमारियों को ठीक करने की संभावना है जो वर्तमान में लाइलाज हैं, मुख्यतः क्योंकि एमआरएनए उपचार प्राकृतिक और पूरी तरह कार्यात्मक प्रोटीन का उत्पादन करने के लिए कोशिका के स्वयं के तंत्र का उपयोग करते हैं;

- एमआरएनए थेरेपी में दवा जैसी विशेषताएं होती हैं, जो खुराक में बदलाव और बार-बार समायोजन को सरल बना सकती हैं;

- एमआरएनए थेरेपी लक्ष्य जीन चयन से लेकर उम्मीदवार उत्पादों तक तेज़ होती है, इसलिए उनका विकास अपेक्षाकृत तेज़ होता है।

एमआरएनए थेरेपी के कई लाभों के बावजूद, वर्तमान शोध को अभी भी कई चुनौतियों का सामना करना पड़ रहा है। उम्मीदवारों की स्थिरता और लक्षित वितरण से संबंधित तकनीकी कठिनाइयों के अलावा, अन्य प्रमुख मुद्दों में सीमित विशेषज्ञता और प्रतिभा, विशेष बुनियादी ढांचे की आवश्यकताओं की कमी, उच्च पूंजी निवेश आवश्यकताओं और बाधाएं, और अस्पष्ट और असंगत उत्पादन मानक (जीएमपी) शामिल हैं।

इसके अलावा, एमआरएनए आधारित थेरेपी का वर्तमान बाजार-संचालित डिज़ाइन मुख्य रूप से इंट्रामस्क्युलर इंजेक्शन के माध्यम से होता है, जिसमें महत्वपूर्ण बदलाव की संभावना नहीं लगती है, कम से कम निकट भविष्य में नहीं। इसके अलावा, एमआरएनए आधारित उपचारों की संक्रामक रोगों में सबसे बड़ी बाजार हिस्सेदारी है, लेकिन कैंसर या दुर्लभ बीमारियों में पूर्ण लाभ का अभाव है। हालाँकि, किसी भी मामले में, विभिन्न रोग क्षेत्रों में अधिक से अधिक आरएनए आधारित उपचार विकसित किए जा रहे हैं, जो दर्शाता है कि इस तकनीक में अनुप्रयोगों की एक बहुत विस्तृत श्रृंखला है और यह एक अत्यधिक सक्रिय अनुसंधान क्षेत्र है।

जैव प्रौद्योगिकी की प्रगति और आणविक लाभ आरएनए आधारित उपचारों के अनुसंधान और विकास को काफी हद तक प्रेरित करते हैं। अन्य चिकित्सीय तरीकों की तुलना में, आरएनए आधारित उपचारों में न केवल बहुक्रियाशील वितरण प्लेटफॉर्म होते हैं, बल्कि उच्च प्रभावकारिता, उच्च प्रतिरक्षाजन्यता और कम विषाक्तता भी दिखाई देती है। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, आरएनए आधारित उपचारों में संक्रामक रोगों में इंटरफेरॉन प्रतिक्रियाओं या सम्मिलन उत्परिवर्तन से संबंधित प्रतिकूल संक्रमण पैदा होने का जोखिम कम होता है। दूसरे, एमआरएनए के विवो आधे जीवन को बायोइंजीनियरिंग द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है, दवाओं को अधिक स्थिर बनाने के लिए दवा वितरण विधियों को संशोधित या सुधार किया जा सकता है। तीसरा, इसमें उच्च ट्रांसक्राइबबिलिटी है और आमतौर पर विशिष्ट सेलुलर गतिविधियों से इसका क्षरण होता है, जिससे शरीर में दीर्घकालिक उपस्थिति का जोखिम कम हो जाता है। चौथा, इन विट्रो ट्रांस्क्रिप्शन प्रतिक्रियाओं की उच्च उपज के कारण, एमआरएनए प्रौद्योगिकी द्वारा उत्पादित उम्मीदवार दवाओं की लागत, प्रभावशीलता, गति और मापनीयता अच्छी होती है।

टीकाकरण आधुनिक चिकित्सा की प्रमुख सफलताओं में से एक है। उदाहरण के लिए, टीकाकरण कार्यक्रमों से खसरा जैसी संक्रामक बीमारियों का प्रसार कम हो गया है, और टीकाकरण के बाद चेचक को मूल रूप से समाप्त कर दिया गया है। हालाँकि पारंपरिक टीकों ने बड़ी सफलता हासिल की है, लेकिन ये तरीके अभी भी तेजी से रूपांतरित होने वाले रोगजनकों, जैसे इन्फ्लूएंजा वायरस, इबोला वायरस या जीका वायरस आदि के लिए बहुत प्रभावी नहीं हैं, जो अभी भी वैश्विक सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए एक बड़ा छिपा हुआ खतरा हैं। एक बार ये वायरस महामारी बन गए तो दुनिया में भारी तबाही लाएंगे।

हालाँकि, पारंपरिक टीकों के नुकसान को एमआरएनए तकनीक पर आधारित एमआरएनए टीकों से दूर किया जा सकता है। इन्हें कम उत्पादन लागत और बेहतर संक्रामक विरोधी प्रभावों के साथ कम समय में निर्मित किया जा सकता है। एमआरएनए टीकों के विभिन्न फायदे हैं, जिनमें शामिल हैं:

- वे प्राकृतिक वायरल संक्रमण के कई पहलुओं का अनुकरण कर सकते हैं; जब एक एमआरएनए अनुक्रम किसी कोशिका में प्रवेश करता है, तो यह वायरल एंटीजन प्रोटीन को संश्लेषित कर सकता है जो वायरल संक्रमण के सूक्ष्म विवरण की नकल भी कर सकता है। यह बी और टी सेल प्रतिक्रियाओं सहित शरीर की प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को काफी बढ़ा सकता है;

- वे जटिल वायरस के खिलाफ टीकों के लिए बहुसंयोजक एमआरएनए का विकास और उत्पादन कर सकते हैं: विभिन्न वायरल प्रोटीन को लक्षित करने वाले कई एमआरएनए टुकड़े का उत्पादन करने के लिए एमआरएनए तकनीक का उपयोग करना संभव है। यह ऐसे टीके का उत्पादन कर सकता है जो एक ही समय में जटिल मल्टीमेरिक एंटीजन वायरल संक्रमणों को लक्षित करते हैं;

- वे रोगज़नक़ खोज से लेकर नैदानिक ​​​​परीक्षण विकास तक तेज़ी से आगे बढ़ सकते हैं: जैव सूचना विज्ञान में हाल की प्रगति के कारण, अब कई वायरल एंटीजन प्रोटीन के अनुक्रम रिकॉर्ड करना संभव है। लक्ष्य जीन की पहचान करना भी आसान हो जाता है। इसलिए, आमतौर पर यह माना जाता है कि एमआरएनए टीके जीवन को खतरे में डालने वाली बीमारियों या संक्रमण की रोकथाम के लिए नए वैकल्पिक उपचार प्रदान करते हैं।

एंटीजन या ट्यूमर कोशिका वृद्धि से संबंधित कारकों को कभी-कभी नियोएंटीजन कहा जाता है। नियोएंटीजन का उपयोग मानव एमआरएनए टीकों के लक्ष्य के रूप में किया जा सकता है। कैंसर के टीकों का उद्देश्य कैंसर कोशिकाओं में इन विशिष्ट एंटीजन को व्यक्त करना और आगे चिकित्सीय प्रभाव प्राप्त करना है। अधिकांश उपलब्ध कैंसर टीके चिकित्सीय हैं क्योंकि वे प्रतिरक्षा कोशिका प्रतिक्रियाओं को उत्तेजित करने में मदद करते हैं जो ट्यूमर कोशिकाओं को खत्म या कम करते हैं।

डॉल्गिन ने एक पूर्वव्यापी लेख में बताया कि ट्यूमर के इलाज के लिए आरएनए आधारित टीकों का उपयोग करने की अवधारणा पहली बार 20 साल पहले प्रस्तावित की गई थी और इसकी व्यवहार्यता प्रकाशित की गई थी। तब से, कई प्रीक्लिनिकल और क्लिनिकल अध्ययनों ने ट्यूमर के इलाज के लिए एमआरएनए टीकों का उपयोग किया है।