நோபல் 2023 – மருத்துவம் நோபல் வென்ற தடுப்பூசித் தத்துவம்

• கரோனா பாதிப்புகளைத் தடுக்க, ‘எம்ஆர்என்ஏ தடுப்பூசி’யை (mRNAVaccine) உலக நாடுகள் பயன்படுத்தி யதை அறிவீர்கள். இதை உருவாக்க உதவிய ஹங்கேரியப் பேராசிரியர் கேத்தலின் கரிகோ (Katalin Kariko), அமெரிக்கப் பேராசிரியர் ட்ரூ வைஸ்மேன் (Drew Weissman) ஆகியோருக்கு 2023 ஆம் ஆண்டுக்கான உடற்செயலியல், மருத்துவத்துக்கான நோபல் பரிசு கூட்டாக அறிவிக்கப்பட் டுள்ளது. உடலின் நோய் எதிர்ப்பு அமைப்புடன் ‘எம்ஆர்என்ஏ மரபுக்கூறு’ எவ்வாறு தொடர்புகொள்கிறது என்பது பற்றிய நமது புரிதலில் சில மாற்றங்களை ஏற்படுத்தி, புதிய தத்துவத்தைப் புகுத்தி, இவர்கள் மேற்கொண்ட ஆய்வு கரோனா தடுப்பூசியை உருவாக்க உதவியுள்ளது.

எம்ஆர்என்ஏ தொழில்நுட்பம்

• கரோனா பெருந்தொற்றுக் காலத்தில் அதன் தீவிரத்தைக் கட்டுப்படுத்த தடுப்பூசியால் மட்டுமே முடியும் என்று உலகச் சுகாதார நிறுவனம் அறிவித்தது. அதைத் தொடர்ந்து, குறுகிய காலத்தில் 11 நிறுவன கரோனா தடுப்பூசிகள் மக்களின் நம்பிக்கையைப் பெறும் விதத்தில் உருவாக்கப்பட்டன.
• அவற்றுள் அமெரிக்காவின் பைசர் நிறுவனமும் ஜெர்மனியின் பயோஎன்டெக் நிறுவனமும் இணைந்து தயாரித்த ‘BNT162b2’ தடுப்பூசியும், அமெரிக்காவின் மாடர்னா நிறுவனம் தயாரித்த ‘எம்ஆர்என்ஏ-1273’ (mRNA-1273) தடுப்பூசியும் மக்கள் பயன்பாட்டுக்கு மின்னல் வேகத்தில் வந்து சேர்ந்தன.
• இவற்றின் சிறப்பு என்னவென்றால், தடுப்பூசி உருவாக்கத்தில் இதுவரை வழக்கத்தில் இல்லாத எம்ஆர்என்ஏ தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி இவை தயாரிக்கப்பட்டன என்பதுதான். அதேவேளையில், இவை மரபு சார்ந்த தடுப்பூசிகள் என்பதால், பயனாளியின் மரபணுவுக்கு ஏதேனும் பாதகம் செய்யுமா என்ற சந்தேகமும் எழுந்தது. அதையும் தாண்டி, உலகளவில் கோடிக்கணக்கான மக்களைப் பெருந்தொற்றின் பேரழிவிலிருந்து இவை காப்பாற்றின.

தடுப்பூசி தயாராகும் வழிகள்

• பொதுவாக, குறிப்பிட்ட நோய்க்குரிய கிருமிகளின் வீரியத்தைக் குறைத்துத் தடுப்பூசி உருவாக்குவது ஒரு வழி. உதாரணம்: போலியோ தடுப்பூசி. டிஎன்ஏ (DNA) மரபுச் சரடுகளைப் பயன்படுத்தி உருவாக்குவது அடுத்த வழி. உதாரணம்: ஹெபடைடிஸ்-பி (Hepatitis-B) தடுப்பூசி.
• இப்படித் தடுப்பூசிகள் மூலம் வீரியம் குறைந்த கிருமிகளைச் சிறிதளவு நம் உடலுக்குள் செலுத்தினால், அந்தக் கிருமிகளுக்கு எதிராக ‘எதிரணுக்கள்’ (Antibodies) உருவாகி, உடலில் நோய் எதிர்ப்புச் சக்தியை அதிகப்படுத்திவிடும். மற்றொரு சமயத்தில், அதே நோய்க் கிருமிகள் நம் உடலுக்குள் நுழையும்போது, ஏற்கெனவே உள்ள எதிரணுக்கள் அந்தக் கிருமிகளை அடையாளம் கண்டு அழித்துவிடும். இதன் பலனாக, அந்தக் கிருமிக்குரிய நோய் நம்மை அண்டாது. இதுதான் தடுப்பூசிகளின் அடிப்படைத் தத்துவம்.
• இந்த வழியில் ஒரு புதிய தடுப்பூசியை உருவாக்கக் குறைந்தது மூன்றிலிருந்து 10 ஆண்டுகள் வரை ஆகலாம். ஆனால், கரோனா முதல் அலையில் கொத்துக்கொத்தாக உயிரிழப்புகள் ஏற்பட்டதால் மிகவும் அவசரமாகத் தடுப்பூசி தேவைப்பட்டது.
• அந்த அவசரத் தேவையை நிவர்த்தி செய்ய 2005இல் கேத்தலினும் ட்ரூ வைஸ்மேனும் இணைந்து வெளியிட்ட எம்ஆர்என்ஏ தொழில்நுட்ப ஆய்வின் முடிவு உதவியது. அதாவது, தடுப்பூசியை உருவாக்க முழுக் கிருமி தேவையில்லை; கிருமியின் ஒரு மரபுப் பொருள் இருந்தால் போதும் என்ற அடிப்படையில் அமைந்த ஆய்வு அது.

புதிய தொரு தடுப்பூசித் தத்துவம்

• மரபுப் பொருள்களில் ‘டிஎன்ஏ’, ‘ஆர்என்ஏ’ எனும் இருவித மரபுச் சங்கிலிகள் முக்கியமானவை. வழக்கத்தில், டிஎன்ஏ மரபுச் சங்கிலிகளைப் பயன்படுத்தித் தடுப்பூசியை உருவாக்க அதிகக் காலம் ஆகும்; தொழில்நுட்பச் சுமைகள் கூடும். பதிலாக, ‘ஆர்என்ஏ’ மரபுச் சங்கிலிகளைப் பயன்படுத்தி குறுகிய காலத்திலும், எளிய தொழில்நுட்பத்திலும் தடுப்பூசியை உருவாக்கலாம் என்று கேத்தலின், ட்ரூ வைஸ்மேன் உள்படப் பல ஆய்வாளர்கள் ஏற்கெனவே தெரிவித்திருந்தனர்.
• கரோனா வைரஸில் ‘ஆர்என்ஏ’ மரபுச் சங்கிலிதான் உள்ளது. ‘ஆர்என்ஏ’வில் பல வகைகள் உண்டு. அவற்றில் ‘எம்ஆர்என்ஏ’ ஒரு வகை. இவை எல்லாவற்றிலும் ஒரே மாதிரியான மரபணு வரிசைதான் (Genome) காணப்படும் என்பதால், ‘எம்ஆர்என்ஏ’வைப் பயன்படுத்தித் தடுப்பூசியை உருவாக்கப் பல ஆய்வாளர்கள் முன்வந்தனர்.
• ஆனால், ஆய்வுக்கூடப் பரிசோதனைகளில், ஒரு வைரஸின் ‘எம்ஆர்என்ஏ’வைப் பயன்படுத்துவது அவ்வளவு எளிதாக இல்லை; அப்படியே பயன்படுத்தினாலும், விலங்கின செல்களில் அழற்சிகள் தோன்றின; புரத உற்பத்தியும் குறைவு. எதிரணுக்களும் தேவையான அளவுக்கு உற்பத்தியாகவில்லை. இந்தத் தடைகளால் ஆய்வாளர்களில் பலரும் மனச்சோர்வடைந்தனர். ஆனால், கேத்தலினும் ட்ரூ வைஸ்மேனும் தங்கள் ஆய்வைத் தொடர்ந்தனர்.
• வேதியமைப்பில் ‘ஆர்என்ஏ’ என்பது அடினைன், யுரேசில், குவானின், சைட்டோசின் எனும் 4 உட்கரு அமில அலகுகளால் (Nucleotides) ஆனது. இவற்றில் பிரச்சினை இருப்பது யுரேசில் அலகில்தான் என்பதை இவர்கள் கண்டுபிடித்தனர். அதற்குத் தீர்வும் கண்டனர். அதாவது, ‘யுரேசில் அலகு யுரிடின் (Uridine) எனும் ஒப்புமைப் பொருளைத் (Analog) தயாரிக்கிறது.
• அதுதான் தடுப்பூசிச் செயல்பாட்டுக்குத் தடையாக இருக்கிறது. ஆகவே, யுரிடினுக்குப் பதிலாக அதேபோல் பொய்த் தோற்றமுள்ள சூடோயுரிடினை (Pseudouridine) அந்த இடத்தில் வைத்துவிட்டால் தடைகள் விலகிவிடுகின்றன’ என்பதை உறுதிசெய்தனர்.

இந்தப் புதிய தடுப்பூசித் தத்துவத்தை இப்படிப் புரிந்துகொள்ளலாம்

• வீட்டுக்கு முன்னால் ஒரு சாய்வுத்தளம் (Ramp) போட்டிருக்கிறீர்கள். அதில் எல்லோரும் ஏறிவருவது சிரமம். பதிலாக, அதன் ஒரு புறம் படிக்கற்களைக் கட்டிவிடுகிறீர்கள். இப்போது எல்லோரும் வீட்டுக்குள் ஏறிவர முடியும் அல்லவா? இதுமாதிரிதான், கேத்தலினும் ட்ரூ வைஸ்மேனும் ‘எம்ஆர்என்ஏ’ எனும் சாய்வுத்தளத்தில் ‘யுரிடின்’ இருந்த சாய்வான இடத்தில் ‘சூடோயுரிடின்’ எனும் படிக்கட்டை அமைத்துவிட்டனர். இப்போது பிரச்சினை முடிவுக்கு வந்தது.

‘எம்ஆர்என்ஏ’ எப்படி வேலை செய்கிறது

• மனித உடல் செல்களில் புரதங்களைத் தயாரிப்பதற்கான செய்முறைக் குறிப்புகள் ‘எம்ஆர்என்ஏ’வில் இருக்கும். கரோனா வைரஸிலிருந்து ‘எம்ஆர்என்ஏ’வைத் தனியாகப் பிரித்து, அதுபோலவே செயற்கையாகத் தயாரித்து, யுரிடினுக்குப் பதிலாக சூடோயுரிடினை மாற்றிவைத்து, நானோ துகள் கொழுப்புப் பந்துகளுக்குள் செலுத்தி இந்தத் தடுப்பூசியைத் தயாரிக்கச் செய்தனர். இதை உடலுக்குள் செலுத்தியதும் பயனாளியின் ரத்தத்தில் கரோனா வைரஸின் கூர்ப்புரதங்கள் (Spike proteins) உற்பத்தியாகும்.
• அவற்றைக் கவனிக்கும் நம் தடுப்பாற்றல் அமைப்பு ‘ஆன்டிஜன்’ (Antigen) எனும் அந்நியர்கள் உடலுக்குள் நுழைந்துவிட்டனர் எனக் கணித்து, அவற்றை எதிர்ப்பதற்காக நினைவாற்றல் உள்ள எதிரணுக்களை நிரந்தரமாக உருவாக்கிவிடும். அதற்குப் பிறகு அவருக்கு நாவல் கரோனா வைரஸ் தொற்றுமானால், இந்த எதிரணுக்கள் அதை அழித்துவிடும்; கோவிட்-19 நோய் வருவது தடுக்கப்படும். கேத்தலினும் ட்ரூ வைஸ்மேனும் கண்டுபிடித்த இந்தப் புதிய தடுப்பூசித் தத்துவம்தான் இந்த ஆண்டுக்கான நோபல் பரிசை வென்றிருக்கிறது.

என்னென்ன நன்மைகள்

• ‘எம்ஆர்என்ஏ’ தொழில்நுட்பத்தில் எளிதாகவும் மிக விரைவாகவும் ஒரு தடுப்பூசியை உருவாக்க முடியும். இதில் கிருமிகள் இல்லை என்பதால், பயனாளிக்குப் பாதுகாப்பானது. தடுப்பூசியை உருவாக்க இனி கிருமிகள் தேவையில்லை; கிருமியின் மரபணு வரிசை தெரிந்தாலே போதும். கிருமிக்கு ஏற்ப அதன் ‘எம்ஆர்என்ஏ’ மரபணு வரிசையில் சில மாற்றங்களை மேற்கொண்டு தடுப்பூசியை உருவாக்கிவிடலாம். நவீன மருத்துவத்தில் மூலக்கூறு தடுப்பியலில் (Molecular Immunology) ஏற்பட்டுள்ள மகத்தான முன்னேற்றம் இது.
• வருங்காலத்தில், பலதரப்பட்ட வைரஸ் தொற்றுநோய்களுக்கும், மக்களை அச்சுறுத்திக்கொண் டிருக்கும் பல்வேறு புற்றுநோய்களுக்கும், இனிமேல் வரக்கூடும் என சமீபத்தில் எச்சரிக்கப்பட்ட ‘எக்ஸ்-நோய்’ (Disease-X) பெருந்தொற்றுக்கும், பலவகை தன்தடுப்பாற்றல் நோய்களுக்கும் (Auto Immune Diseases) புதுவிதமாகத் தடுப்பூசிகளை உருவாக்க முடியும்; தொற்றுநோயும் இல்லாத, புற்றுநோயும் இல்லாத ஒரு புதிய உலகை எதிர்காலத்தில் நம்மால் உருவாக்க முடியும் என்ற நம்பிக்கையை ‘எம்ஆர்என்ஏ’ தொழில்நுட்பம் விதைத்துள்ளது.

நன்றி: இந்து தமிழ் திசை (09 - 10 – 2023)