ആന്റിബോഡികൾ വാക്സീനുകൾ കൂടിയാകുമ്പോൾ: കോവിഡ് യുദ്ധത്തിൽ ' സൂപ്പർ ആന്റിബോഡികൾ ' തുണയാകുമോ?

ചില പ്രത്യേക വ്യക്തികളുടെ രോഗപ്രതിരോധസംവിധാനം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന ആന്റിബോഡികൾക്ക് കോവിഡ്- 19 വൈറസിന്റെ ഏതൊരു വകഭേദത്തേയും നിർവീര്യമാക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്. കോവിഡ്- 19 വൈറസുമായി ബന്ധമുള്ള മറ്റു കൊറോണ വൈറസുകളെയും നേരിടാൻ ഇവർക്ക് കഴിവുണ്ടെന്നും തെളിഞ്ഞിരിക്കുന്നു. സവിശേഷമായ ഇത്തരം ആന്റിബോഡികളുടെ മാതൃകയിൽ അടുത്ത തലമുറ ആന്റിബോഡികൾ രൂപകൽപന ചെയ്യാൻ മരുന്നു കമ്പനികൾ ശ്രമിച്ചുവരുന്നു. 'സൂപ്പർ ആന്റിബോഡികൾ' എന്നു വിളിപ്പേരുള്ള ഇവയുടെ സഹായത്താൽ കോവിഡ്- 19 നെ പിടിച്ചുകെട്ടാനും ഭാവിയിൽ സംഭവിച്ചേക്കാവുന്ന കൊറോണ മഹാമാരികളെ ഒഴിവാക്കാനും സാധിക്കുമെന്നാണ് ഗവേഷകരുടെയും നിരീക്ഷകരുടെയും അഭിപ്രായം.

2021 മെയ്മാസം അവസാനമാണ് യുഎസ് ഫുഡ് ആൻഡ് ഡ്രഗ് അഡ്മിനിസ്ട്രേഷൻ ( FDA ) സൊട്രോവിമാബ് (sotrovimab ) എന്ന പുതുതലമറ ആന്റിബോഡി മരുന്നിന് അടിയന്തര ഉപയോഗത്തിനുള്ള അനുമതി നൽകിയത്. സാർസ്- കോവ്- 2 വൈറസിനെതിരായ പോരാട്ടത്തിലും ഭാവിയിൽ വന്നേക്കാവുന്ന കൊറോണ മഹാമാരികൾക്കെതിരായുള്ള യുദ്ധത്തിലും പ്രധാന ചികിൽസായുധമാകാൻ സാധ്യതയുള്ളവയാണ് ഇത്തരം ഉത്പന്നങ്ങൾ. ആദ്യത്തെ തലമുറ മോണോക്ലോണൽ ആന്റിബോഡി ( mAb) ചികിൽസകളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ വ്യക്തമായ മുൻതൂക്കം ഇത്തരം സൂപ്പർ ആന്റിബോഡികൾക്കുണ്ട്. പുത്തൻ വൈറസ് വകഭേദങ്ങൾ ഉദയം ചെയ്യുന്ന കാലത്ത് വിശാലമായ നിർവീര്യമാക്കൽശേഷിയുള്ള സൂപ്പർ ആന്റിബോഡികൾ ഏറെ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു. വൈറസ് വകഭേദങ്ങൾ ഉയർത്തുന്ന പ്രതിരോധം തകർക്കുന്ന അല്ലെങ്കിൽ വകഭേദങ്ങളെ ഫലപ്രദമായി നിർവീര്യമാക്കുന്ന ആന്റിബോഡികളായിരിക്കും ചികിത്സകർക്കും ഉപയോഗിക്കാൻ കൂടുതൽ താത്പര്യം. 

വിർ തെറാപ്യൂട്ടിക്സും ഗ്ലാക്സോ സ്മിത്ത്ക്ലൈനും സംയുക്തമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത സൊട്രോവിമാബ് എന്ന ആന്റിബോഡി ചികിൽസയിൽ G1mAb എന്ന റിക്കോമ്പിനന്റ് ഹ്യൂമൺ ഇമ്യൂണോ ഗ്ലോബുലിൻ ആണ് ഉൾപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്. അതിതീവ്ര രോഗാവസ്ഥ വരാൻ സാധ്യത കൂടുതലുള്ള വ്യക്തികളിൽ നേരിയ അല്ലെങ്കിൽ മിതമായ കോവിഡ്- 19 രോഗബാധ വരുമ്പോൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന മോണോക്ലോണൽ ആന്റിബോഡി അധിഷ്ഠിത ചികിൽസയ്ക്കായി ഉപയോഗിക്കാവുന്ന വിപണിയിലെ മൂന്നാമത്തെ ഉത്പന്നമാണിത്. എലി ലില്ലി, റീജനറോൺ കമ്പനികളുടെ രണ്ടു മോണോക്ലോണൽ ആന്റിബോഡികളുടെ കോക്ടെയ്ൽ ഉത്പന്നമാണ് വിപണിയിലുള്ള മറ്റു രണ്ട് ചികിൽസാ മരുന്നുകൾ. വാക്സീൻ നിരക്ക് കൂടുന്നതോടെ ആന്റിബോഡി ചികിൽസയ്ക്കുള്ള ആവശ്യകതയിലും കുറവുണ്ടാകാം. എങ്കിലും ഏതെങ്കിലും ആരോഗ്യകാരണങ്ങളാൽ വാക്സീൻ എടുക്കാൻ കഴിയാത്തവരിലും, വാക്സീനെടുത്താലും രോഗപ്രതിരോധശേഷി കൈവരിക്കാൻ കഴിയാത്ത പ്രശ്നങ്ങളുള്ളവരിലും ആന്റിബോഡി ചികിൽസ ആവശ്യമായി വരും. കോവിഡ് ചികിൽസയിലും പ്രതിരോധത്തിലും ഉപയോഗിക്കാവുന്ന നിരവധി അടുത്ത തലമുറ മോണോക്ളോണൽ ആന്റിബോഡി ഉത്പന്നങ്ങളുടെ സാധ്യതാ രൂപങ്ങൾ പരിശോധനാ ഘട്ടത്തിലുണ്ട്. അഡാജിയോ തെറാപ്പുട്ടിക്സിന്റെ ADG 20 ന്റെ ട്രയൽ നടന്നുവരുന്നു. സെന്റിവാക്സ്, കൊരറ്റ് തെറാപ്യൂട്ടിക്ക്സ്, ഐഡി ബയോളജിക്കൽസ്, ലെയ്ഡൻ ലാബ്സ്, മെമോ തെറാപ്യൂട്ടിക്ക്സ് തുടങ്ങിയ കമ്പനികളും ഈ രംഗത്ത് പ്രവർത്തിച്ചു വരുന്നു.

2003 ലെ സാർസ് രോഗത്തിൽ നിന്ന് വിമുക്തനായ ഒരു വ്യക്തിയിൽ നിന്ന് 2013-ൽ ശേഖരിച്ച രക്തസാംപിളിലാണ് സൊട്രോവിമാബിന്റെ വേരുകൾ അന്വേഷിച്ചു പോയാൽ എത്തിച്ചേരുക. ADG20 യ്ക്കും സമാനമായ ഉത്ഭവകഥയാണുള്ളത്. ക്ലിനിക്കൽ പരീക്ഷണങ്ങളിലിരിക്കുന്ന മറ്റു മോണോക്ലോണൽ ആന്റിബോഡികൾ കോവിഡ്- 19 രോഗവിമുക്തരുടെ രക്തത്തിലെ ആന്റിബോഡികളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയവയാണ്. ആന്റിബോഡികളുടെ ജീവിതദൈർഘം വർധിപ്പിച്ചും, നീരവീര്യമാക്കാനുള്ള ശേഷി കൂട്ടിയും, കോൺസ്റ്റന്റ് ( Fc) ഭാഗമുപയോഗിച്ചുള്ള ഇഫക്റ്റർ ജോലികൾ പരിഷ്ക്കരിച്ചും തങ്ങളുടെ മോണോക്ലോണൽ ഉത്പന്നത്തെ കൂടുതൽ ഉപയോഗക്ഷമമാക്കാൻ കമ്പനികൾ ശ്രമിക്കുന്നു. വൈറസുകൾക്ക് സംഭവിക്കുന്ന മ്യൂട്ടേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ജനിതകപരിണാമമാണ് ഇവയ്ക്ക് നേരിടേണ്ടിവരുന്ന പ്രധാന വെല്ലുവിളി. നിലവിൽ പകർന്നു കൊണ്ടിരിക്കുന്ന ആശങ്കയുളവാക്കുന്ന വൈറസ് വകഭേദങ്ങൾക്കെതിരെ സൊട്രോവിമാബ് അതിന്റെ നിർവീര്യമാക്കാനുള്ള ശേഷി നിലനിർത്തുന്നതായാണ് ലബോറട്ടറി ഫലങ്ങൾ പറയുന്നത്. പരീക്ഷണത്തിന്റെ മൂന്നാം ഘട്ടത്തിലുള്ള മിക്ക മോണോക്ലോണൽ ഉത്പന്നങ്ങൾക്കും സമാനമായ കഴിവുള്ളതായി കണ്ടിട്ടുണ്ട്. എലി ലില്ലി, റീജനറോൺ എന്നിവയുടെ ഒന്നാം തലമുറ കോക്ടെയ്ൽ ആന്റിബോഡി മിശ്രിതങ്ങൾക്കാകട്ടെ വകഭേദങ്ങളെ തടയാനുള്ള ശേഷി കുറവുമാണ്. ഈ കുറവിനെ പരിഹരിക്കുന്ന വിശാലമായ കാര്യപ്രാപ്തിയുള്ള അടുത്ത തലമുറ സൂപ്പർ മോണോക്ളോണൽ ആന്റിബോഡി നിർമാണത്തിലാണ് കമ്പനികളുടെ ശ്രദ്ധ.

സാർസ്പോലുള്ള കൊറോണ വൈറസുകളുടെ കുടുംബത്തിൽ ഉന്നതരീതിയിൽ പരിരക്ഷിക്കപ്പെട്ടു കാണുന്ന ആന്റിജൻ ഘടകങ്ങളെ ( എപ്പിടോപ്പുകൾ) തിരിച്ചറിയാൻ കഴിയുന്ന അതിവിരളമായ നിർവീര്യശേഷിയുള്ള മോണോക്ളോണൽ ആന്റിബോഡികൾക്കായി സൂക്ഷ്മമായ തിരച്ചിലാണ് കമ്പനികൾ നടത്തുന്നത്. ഏറെ വിരളമായതിനാൽ ഇവ പലപ്പോഴും ജനിതക വ്യതിയാനത്തിന് വിധേയമാകുന്നില്ല. ഇവയിൽ പലതും പ്രധാനപ്പെട്ട ചുമതലകൾ വഹിക്കുന്നതിനാൽ അവയിൽ വരുന്ന മാറ്റം നിലനിൽപ്പിനെ ബാധിക്കുന്നവയാകുന്നു. ഇവയുടെ പിടിയിൽ നിന്ന് രക്ഷപെടാനുള്ള സാധ്യതയും കുറവാണ്.

വൈറസിന്റെ പ്രോട്ടീനായ ആന്റിജനെ നിർവീര്യമാക്കുന്ന പ്രവൃത്തി മാത്രമല്ല ആന്റിബോഡികൾ നമുക്കായി ചെയ്യുന്നത്. തങ്ങളുടെ Fc ഭാഗത്തിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിലൂടെ ശരീരത്തിന്റെ സ്വാഭാവികവും ആർജിതവുമായ രോഗപ്രതിരോധ പ്രവർത്തനങ്ങളെ ഉത്തേജിപ്പിച്ച് രോഗബാധയുണ്ടായ കോശങ്ങളെ നശിപ്പിക്കാനും മോണോ ക്ളോണൽ ആന്റിബോഡികൾക്ക് കഴിവുണ്ട്. ഇപ്രകാരം ആന്റിബോഡികളുടെ Fc വഴിയുള്ള പ്രവർത്തനങ്ങൾ സാർസ്, കോവിഡ്- 19 രോഗ ചികിൽസയിൽ അടിസ്ഥാനപരമായി പ്രധാനമാണെന്ന് കരുതപ്പെടുന്നു. എന്നാൽ കോവിഡിന്റെ തുടക്കത്തിൽ ആന്റിബോഡികളുടെ ഇത്തരം പ്രവർത്തനം കുറയ്ക്കാനാണ് കമ്പനികൾ ശ്രമിച്ചത്. ആന്റിബോഡികൾ രോഗബാധയെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുന്ന പ്രത്യേക സ്ഥിതിവിശേഷം ഒഴിവാക്കാനായിരുന്നു അത്. എന്നാൽ ഇത്തരം ആന്റിബോഡി വഴിയുള്ള രോഗാണുവിന്റെ ഉത്തേജനമെന്ന വിഷയം ഡെങ്കി വൈറസ്, റെസ്പിരേറ്ററി സിൻസിഷ്യൽ വൈറസ് എന്നിവയുടെ കാര്യത്തിൽ പ്രശ്നമാണെങ്കിലും, സാർസ് - കോവ് - 2 ന്റെ കാര്യത്തിൽ പ്രധാനമല്ലെന്ന് മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്. അതോടെ Fc സ്വീകരണിയിലെ ബന്ധന ശേഷി ഇരട്ടിയാക്കുകയാണ് വിർ കമ്പനി ചെയ്തത്. ചുരുക്കത്തിൽ ആന്റിബോഡികളെ ഒരു വാക്സീന്റെ പ്രവർത്തനശൈലിയിലേക്ക് കൂടി കൊണ്ടുവരുക എന്ന ആശയമാണ് നടപ്പാകുന്നത്. വ്യക്തികളെ രോഗബാധയിൽ നിന്ന് സംരക്ഷിക്കുക മാത്രമല്ല, രോഗപ്രതിരോധത്തെ ഉത്തേജിപ്പിക്കുക കൂടി ചെയ്യുന്ന ആന്റിബോഡികൾ നിർമിക്കപ്പെടുന്നു. ഓരോ രോഗാണുവിനെതിരെയും പ്രത്യേകമായി ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന CD + 4, CD+ 8 ടി കോശങ്ങളുടെ ഉത്പാദനം വഴിയാണ് ഇത് സാധ്യമാകുന്നത്. Fc എൻജിനീയറിങ്ങിന്റെ മെച്ചങ്ങളാണ് ' സൂപ്പർ ആന്റിബോഡികൾ'ക്ക് പ്രധാന്യം നൽകുന്നത്.

അധികരിച്ച ആയുസ്സും ( ഹാഫ് ലൈഫ്), ശ്വാസകോശത്തിലേക്കുള്ള വിതരണവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്ന Fc മ്യുട്ടേഷനുള്ളവയാണ് VIR - 7832, സൊട്രോവിമാബ് എന്നിവ. ADG 20 യ്ക്ക് മെച്ചപ്പെടുത്തിയ Fc യ്ക്കൊപ്പം ഉയർന്നതും വിശാലമായതുമായ ഫലപ്രാപ്തിയുമുണ്ട്. വിസ്തൃതമായ പ്രവർത്തനശേഷിയും അത്രയൊന്നും ഫലപ്രാപ്തിയില്ലാത്ത സ്വാഭാവിക ആന്റിബോഡികളെ കൂടുതൽ ഫലപ്രാപ്തിയുള്ളവയാക്കുകയാണ് ഇവിടെ ചെയ്യുന്നത്. അങ്ങനെ വിശാലമായ ഉയർന്ന ഫലപ്രാപ്തിയുമുള്ള ഒരു തന്മാത്രയെ സൃഷ്ടിച്ചെടുക്കുന്നു. ഈ രണ്ടു ഗുണങ്ങളും ഒരുപോലെ ചേർന്ന തന്മാത്രകൾ പ്രകൃത്യാ അപൂർവമാണ്. 2003-ലെ സാർസ് രോഗത്തിനെതിരെ രൂപം കൊണ്ട ഒരു സ്വാഭാവിക മോണോക്ളോണൽ ആന്റിബോഡിയിൽ സാങ്കേതിക വിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് ജനിതക വൈവിധ്യം സൃഷ്ടിച്ചതിലൂടെ കോവിഡ്- 19 വൈറസിനെ ബന്ധിക്കാൻ 500 മടങ്ങ് കഴിവും, 70 മടങ്ങ് നിർവീര്യമാക്കാനുള്ള ശേഷിയുമുള്ള എന്നാൽ പല വിധ കൊറോണ വൈറസുകൾക്കെതിരെ ഫലപ്രദമായ ആന്റിബോഡികൾ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. ഒന്നാം ഘട്ട പരീക്ഷണത്തിൽ ഒരു ഡോസ് ADG20 സ്വീകരിച്ചവരിൽ mRNA കോവിഡ്- 19 വാക്സീൻ സ്വീകരിച്ചവരിൽ കണ്ടെത്തിയതിനു തുല്യ അളവിൽ നീർവീര്യശേഷിയുള്ള ആന്റിബോഡികൾ കണ്ടെത്തിയിരുന്നു. മാത്രമല്ല ഈ പ്രതിരോധം ഒരു വർഷം വരെ നീണ്ടു നിൽക്കുകയും ചെയ്തു. നിലവിലുള്ള മോണോക്ളോണൽ ആന്റിബോഡികൾ സിരകളിൽ കുത്തിവയ്ക്കേണ്ടതാവുമ്പോൾ അടുത്ത തലമുറയിലുള്ളവ എളുപ്പത്തിൽ പേശിയിലോ തൊലിക്കടിയിലോ നൽകാവുന്നവയാണെന്ന ഗുണവുമുണ്ട്. കൂടാതെ ഇൻഹേലർ ആയി ഉപയോഗിക്കാവുന്നവയും പരീക്ഷണ ഘട്ടത്തിലാണ്.

English Summary: ‘Super-antibodies’ could curb COVID-19 and help avert future pandemics