طب کا نوبیل انعام
اسپیشل فیچر
2023ء کیلئے ''میڈیسن‘‘ (طب) کا نوبیل انعام امریکہ سے تعلق رکھنے والے دو سائنسدانوں کو دینے کا اعلان کیا گیاہے۔ ہنگری نژاد امریکی بائیو کیمسٹ کاتالین کاریکو (katalin Kariko)اور ڈریو ویسمین (Drew Weissman) کو کووڈ 19 کی وباء سے لڑنے کیلئے ایم آر این اے ویکسین تیار کرنے میں مدد فراہم کرنے پر نوبیل انعام سے نوازا گیاہے۔
دونوں نوبیل انعام یافتگان سائنسدانوں کی دریافتیں 2020ء کے اوائل میں شروع ہونے والی وباء ''کووڈ19‘‘ کے خلاف مؤثر ویکسین ''mRNA‘‘تیار کرنے کیلئے اہم تھیں۔ اپنے اوّلین نتائج کے ذریعے، جس نے بنیادی طور پر ہماری سمجھ کو تبدیل کر دیا ہے کہ ایم آر این اے ہمارے مدافعتی نظام کے ساتھ کس طرح تعامل کرتا ہے۔ انعام یافتگان نے جدید دور میں انسانی صحت کو لاحق سب سے بڑے خطرات میں سے ایک کے دوران ویکسین کی تیاری میں اہم کردار ادا کیا۔
یہ دونوں امریکہ کی پنسلوانیا یونیورسٹی سے تعلق رکھتے ہیں اور برسوں سے ایم آر این اے ٹیکنالوجی پر کام کر رہے تھے۔ان کے تحقیقی کام کے باعث کووڈ 19 کی وباء کے دوران ریکارڈ وقت میں زندگی بچانے والی ویکسینز تیار کرنے میں مدد ملی۔
کاتالین کاریکو 1955ء میں ہنگری میں پیدا ہوئے۔ انہوں نے 1982ء میں Szeged کی یونیورسٹی سے پی ایچ ڈی کی ڈگری حاصل کی اور 1985ء تک ہنگری اکیڈمی آف سائنسز میں پوسٹ ڈاکٹریٹ کی تحقیق کی۔ اس کے بعد انہوں نے ٹیمپل یونیورسٹی فلاڈیلفیا اور یونیورسٹی آف ہیلتھ سائنس، بیتھسڈا میں پوسٹ ڈاکٹریٹ کی تحقیق کی۔ 1989ء میں انہیں پنسلوانیا یونیورسٹی میں اسسٹنٹ پروفیسر مقرر کیا گیا، جہاں وہ 2013ء تک رہیں۔ اس کے بعد، وہ بائیو این ٹیک آر این اے فارماسیوٹیکلز میں نائب صدر اور بعد میں سینئر نائب صدر بن گئیں۔ 2021ء سے، وہ سیجڈ یونیورسٹی میں پروفیسر اور یونیورسٹی آف پنسلوانیا میں پیریل مین اسکول آف میڈیسن میں ایڈجینٹ پروفیسر ہیں۔
ڈریو ویس مین 1959ء میں لیکسنگٹن، میساچوسٹس، امریکہ میں پیدا ہوئے۔ انہوں نے 1987ء میں بوسٹن یونیورسٹی سے ایم ڈی، پی ایچ ڈی کی ڈگری حاصل کی۔ انہوں نے ہارورڈ میڈیکل اسکول میں بیت اسرائیل ڈیکونس میڈیکل سینٹر اور نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف ہیلتھ میں پوسٹ ڈاکٹریٹ ریسرچ میں اپنی کلینیکل ٹریننگ کی۔ 1997ء میں ویس مین نے پنسلوانیا یونیورسٹی میں پیرل مین اسکول آف میڈیسن میں اپنا تحقیقی گروپ قائم کیا۔ وہ ویکسین ریسرچ میں رابرٹس فیملی پروفیسر اور پین انسٹی ٹیوٹ برائے آر این اے انوویشن کے ڈائریکٹر ہیں۔
یہ دونوں 1990ء کی دہائی کے آخر میں ایک تحقیق کے دوران ملے تھے اور اس کے بعد انہوں نے مل کر ایم آر این اے ٹیکنالوجی کو مختلف امراض کے علاج کے طور پر جانچنے کیلئے کام شروع کیا۔2005ء میں ان کی پہلی تحقیق شائع ہوئی جس میں بتایا گیا کہ ایم آر این اے کو تبدیل کرکے جسمانی مدافعتی نظام کو مؤثر طریقے سے متحرک کرنا ممکن ہے۔
انہوں نے بتایا کہ ایم آر این اے پر مبنی ویکسینز ٹھوس مدافعتی ردعمل کو متحرک کر سکتی ہیں اور اتنی اینٹی باڈیز تیار کرتی ہیں جو مخصوص امراض پر حملہ آور ہوتی ہیں۔کووڈ کی وباء کے موقع پر ان دونوں سائنسدانوں کے تحقیقی کام کو مختلف کمپنیوں نے استعمال کیا تاکہ لوگوں کو کورونا وائرس سے تحفظ فراہم کر سکیں اور دسمبر 2020ء میں اوّلین ایم آر این اے ویکسین متعارف کرائی گئی۔
وبائی مرض سے پہلے ویکسین
ویکسی نیشن کسی خاص پیتھوجن کے خلاف مدافعتی ردعمل کی تشکیل کی حوصلہ افزائی کرتی ہے۔ یہ بعد میں نمائش کی صورت میں بیماری کے خلاف جنگ میں جسم کو ایک سر آغاز دیتا ہے۔ مارے گئے یا کمزور وائرسوں پر مبنی ویکسینز طویل عرصے سے دستیاب ہیں، جن کی مثال پولیو، خسرہ، اور زرد بخار کے خلاف ویکسینز ہیں۔ 1951ء میں، میکس تھیلر کو پیلے بخار کی ویکسین تیار کرنے پرطب میں نوبیل انعام سے نوازا گیا۔
حالیہ دہائیوں میں سالماتی حیاتیات میں پیشرفت کی بدولت، پورے وائرس کی بجائے انفرادی وائرل اجزاء پر مبنی ویکسین تیار کی گئی ہیں۔ وائرل جینیاتی کوڈ کے کچھ حصے جو عام طور پر وائرس کی سطح پر پائے جانے والے پروٹین کو انکوڈنگ کرتے ہیں، پروٹین بنانے کیلئے استعمال ہوتے ہیں جو وائرس کو روکنے والے اینٹی باڈیز کی تشکیل کو متحرک کرتے ہیں۔ اس کی مثالیں ہیپاٹائٹس بی وائرس اور ہیومن پیپیلوما وائرس کے خلاف ویکسین ہیں۔ متبادل طور پر، وائرل جینیاتی کوڈ کے کچھ حصوں کو ایک بے ضرر کیریئر وائرس، ایک ''ویکٹر‘‘ میں منتقل کیا جا سکتا ہے۔ یہ طریقہ ایبولا وائرس کے خلاف ویکسینز میں استعمال کیا جاتا ہے۔ جب ویکٹر ویکسینز لگائی جاتی ہیں تو منتخب کردہ وائرل پروٹین ہمارے خلیوں میں پیدا ہوتا ہے، جو ہدف بنائے گئے وائرس کے خلاف مدافعتی ردعمل کی حوصلہ افزائی کرتا ہے۔
پورے وائرس، پروٹین اور ویکٹر پر مبنی ویکسین تیار کرنے کیلئے بڑے پیمانے پر سیل کلچر کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ وسائل سے بھرپور عمل پھیلنے اور وبائی امراض کے جواب میں تیزی سے ویکسین کی تیاری کے امکانات کو محدود کرتا ہے۔ لہٰذا محققین نے طویل عرصے سے سیل کلچر سے آزاد ویکسین ٹیکنالوجیز تیار کرنے کی کوشش کی ہے، لیکن یہ چیلنج ثابت ہوا۔
mRNA ویکسینز: ایک امید
ہمارے خلیوں میں، ڈی این اے میں انکوڈ شدہ جینیاتی معلومات کو '' میسنجر آر این اے‘‘ (mRNA) میں منتقل کیا جاتا ہے، جو پروٹین کی پیداوار کیلئے ایک ٹیمپلیٹ کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ 1980ء کی دہائی کے دوران، سیل کلچر کے بغیر '' ایم آر این اے‘‘ تیار کرنے کے موثر طریقے متعارف کروائے گئے، جسے ''وٹرو ٹرانسکرپشن ‘‘کہا جاتا ہے۔ اس فیصلہ کن قدم نے کئی شعبوں میں سالماتی حیاتیات کی ایپلی کیشنز کی ترقی کو تیز کیا۔ ویکسین اور علاج معالجے کے مقاصد کیلئے mRNA ٹیکنالوجیز کے استعمال کے خیالات بھی سامنے آئے، لیکن ان میں کچھ رکاوٹیں سامنے آئی ہیں۔ ان وٹرو ٹرانسکرپٹڈ ایم آر این اے کو غیر مستحکم اور ڈیلیور کرنے کیلئے چیلنج سمجھا جاتا تھا، جس میں ایم آر این اے کو ختم کرنے کیلئے نفیس کیریئر لیپڈ سسٹم کی ترقی کی ضرورت ہوتی ہے۔ مزید برآں، وٹرو میں تیار کردہ ایم آر این اے نے سوزش کے رد عمل کو جنم دیا۔ لہٰذا، کلینیکل مقاصد کیلئے ایم آر این اے ٹیکنالوجی کی ترقی کیلئے جوش و خروش ابتدائی طور پر محدود تھا۔