پزشکی

آیا می خواهید واکسن در آفریقا بسازید؟ سپس روی تخصص و زیرساخت سرمایه گذاری کنید

نویسنده: برایان ترور سیول ، جرمی دیوید وودوارد ، لورن بی آرندس ، تاندکا مویو-گویت ، ولف-دیتر شوبرت ،

آیا می خواهید واکسن در آفریقا بسازید؟  سپس روی تخصص و زیرساخت سرمایه گذاری کنید

نمای هوایی از سنکرترون ملی انگلستان ، Diamond Light Source Ltd (Diamond) در پردیس علم و نوآوری هارول در آکسفوردشایر. اعتبار: منبع نور الماس

در کمتر از یک سال از شروع COVID-19 ، دانشمندان با موفقیت واکسن های ضد ویروس SARS-CoV-2 را برای استفاده در سراسر جهان توسعه دادند.

سه عامل اصلی در این شاهکار خارق العاده نقش داشتند.

یک همکاری بی سابقه بین دانشمندان بین المللی. دو ، دانشمندان توانستند تصاویر بسیار مفصلی از پروتئین های ویروس و پروتئین های انسانی که با آنها در تعامل هستند – تا موقعیت اتم ها به دست آورند.

سه ، تخصص و زیرساخت ، طی سالهای متمادی توسعه یافته است که شامل ده ها هزار دانشمند با حمایت دولتهای ملی و سرمایه گذاری قابل توجه خصوصی است. توسعه این نیروی کار ماهر تنها به این دلیل امکان پذیر بود که جوامع موافقت کردند که با ارائه ابزارها و منابع مناسب ، از بهترین محققان خود برای حل مشکلات حاد حمایت کنند.

سهم آفریقا در این دستاورد عظیم بسیار اندک بود. فقدان بودجه پایدار و قابل دسترس ، زیرساخت ها و تخصص همچنان در چالش محققان آفریقایی است.

در اواخر ماه مه سیریل رامافوسا رئیس جمهور اعلام کرد آفریقای جنوبی “در حال توسعه برنامه تولید واکسن محلی برای تولید واکسن به صورت محلی از طریق مشارکت های استراتژیک و انتقال فناوری” بود. به گفته وی ، هدف این بود که کل زنجیره ارزش تولید واکسن را پوشش دهد. او گفت که آفریقا می خواهد کارهایی را برای خود انجام دهد و “ما همچنین باید ببینیم که چگونه ظرفیت تولید واکسن در طول COVID-19 برای تولید آینده دیگر واکسن ها و فناوری های مرتبط قابل استفاده است.”

در این مقاله ما نحوه باز کردن سه ساله را باز می کنیم برنامه استارت (تکنیک های Synchrotron برای تحقیقات و فناوری آفریقا)– با کمک مالی شورای تسهیلات علم و فناوری انگلستان برای تحقیقات و نوآوری ها – ظرفیت آفریقای جنوبی را برای انجام این نوع کارها به میزان قابل توجهی آماده کرد. این دانشگاه در هشت دانشگاه آفریقای جنوبی و موسسه ملی بیماریهای واگیر (NICD) دانش آموزان و دستیاران پژوهشی پسادکتری را آموزش داد. آن همچنین اجازه دسترسی به synchrotron ملی بریتانیا ، منبع نور الماسبه این بودجه با کمک 3.7 میلیون پوندی (حدود 5 میلیون دلار آمریکا) از صندوق تحقیقات چالش های جهانی تأمین شد ، این ترکیب ترکیبی استثنایی از تخصص و منابع تجربی را فراهم کرد.

فناوری های نوآورانه

درک سیستم های بیولوژیکی برای رفاه و احتمالاً بقای نسل بشر بسیار مهم است. بدون آن ، ما از بیماری ، ناامنی انرژی و غذایی ، آلودگی و تغییرات آب و هوایی تهدید می شویم. مطالعه مولکولهای بیولوژیکی – مانند پروتئینها در وضوح اتمی – ما را قادر می سازد تا داروها ، واکسنها ، علف کشها و آفت کشها را توسعه دهیم. و به ما کمک می کند تا فرآیندهای صنعتی غیر آلوده را برای ایجاد مواد شیمیایی مورد نیاز خود طراحی کنیم.

شاخه ای از علم که به این موضوع می پردازد ، زیست شناسی ساختاری نام دارد.

زیست شناسان ساختاری پیچیدگی های ساختار پروتئینی را با استفاده از اشعه سینکروترون بسیار درخشان در تکنیکی به نام کریستالوگرافی اشعه ایکس یا میکروسکوپ کرایو الکترون (cryo-EM) کشف می کنند. این ساختارها اساس توسعه داروهای جدید یا واکسن ها برای جلوگیری از بیماری ها را تشکیل می دهند. به طور خاص ، اخیراً توسعه یافته ، برنده جایزه نوبل، تکنیک cryo-EM برای توسعه واکسن های COVID-19 ضروری بود.

با این حال ، آفریقا به رغم START نشان می دهد که چگونه می توان این کار را انجام داد ، تا حد زیادی تماشاچی در رقابت برای ایجاد این فناوری های نوآورانه باقی مانده است. این برنامه با سرمایه گذاری نسبتاً کم در مدت زمان کوتاهی تأثیر فوق العاده ای به همراه داشته است. این یک تغییر مرحله ای در تحقیقات زیست شناسی ساختاری در آفریقا ایجاد کرده است و نشان می دهد که چه چیزی مورد نیاز است و آیا کار می کند. مراکز و شبکه های تحقیقاتی فعلی تقویت شده و پایگاههای جدیدی توسعه یافت. دانشمندان حرفه ای جوان از طریق همکاری های بین المللی ، راهنمایی ، نوشتن پیشنهادات و جمع آوری داده ها اعتماد به نفس و مهارت خود را افزایش دادند.

گروه های آفریقای جنوبی به طور مرتب داده ها را در سنکروترون ها و میکروسکوپ های الکترونی جمع آوری می کردند تا درک ما از درمان های بالقوه را افزایش دهند. اینها شامل SARS-CoV-2 (COVID-19) ، سم مار گزیدگی ، HIV ، سل ، مالاریا ، ویروس پاپیلومای انسانی ، بیماریهای قلبی عروقی و همچنین بیماریهای اسب است. همچنین برای ایجاد آنزیم های صنعتی برای تولید داروها و مواد شیمیایی کالایی کار شده است.

به عنوان مثال ، آزمایشگاه زیست شناسی ساختاری در NICD بر درک پاسخ آنتی بادی به بیماری های واگیر مانند HIV و COVID-19 متمرکز بود تا جستجوی واکسن های موثر را هدایت کند. علاوه بر این ، NICD پروژه های زیست شناسی ساختاری را توسعه داده است تا درک کند که چگونه آنتی بادی ها انواع نگران کننده SARS-CoV-2 را تشخیص داده و متوقف می کنند.

کمک هزینه START به موارد زیر کمک کرده است:

  • مقاله های تحقیقی در مجلات معتبر بین المللی ،
  • توسعه یک شبکه کوچک اما رو به رشد از آزمایشگاه های مجهز در سراسر آفریقای جنوبی ،
  • همکاری های بین المللی پر جنب و جوش ، و
  • تعداد زیادی از دانشمندان اولیه در زمینه زیست شناسی ساختاری در سطح جهانی ، از جمله تکنیک های synchrotron و cryo-EM آموزش دیده اند.

متأسفانه بودجه استارت به پایان رسیده است.

حالا چی؟

دولت ملی باید بر اساس برنامه استارت بنا کند. تنها یک سیاست ملی پایدار تضمین می کند که زیست شناسی ساختاری بتواند به علم در سطح جهانی دست یابد و تحقیقات مرتبط را در سراسر آفریقا افزایش دهد.

زیست شناسی ساختاری همچنان یک علم طاقت فرسا در قاره است که تا حد زیادی توسط نقشه راه های زیرساخت نادیده گرفته می شود. چشم انداز رامافوسا در مورد واکسن های آفریقایی باید توسط یک استراتژی ملی برای زیست شناسی ساختاری پشتیبانی شود. هدف توسعه جامعه دانشمندان خواهد بود. این ، به نوبه خود ، بر توسعه واکسن و دارو و سایر چالش های منطقه ای تأثیر زیادی خواهد گذاشت.

آموزش ، آموزش و زیرساخت در کریستالوگرافی پروتئین و cryo-EM نیاز به گسترش چشمگیری از یک پایه کوچک دارد.

جامعه زیست شناسی ساختاری نیاز به یک مرکز مدرن cryo-EM در آفریقای جنوبی دارد. این امر مستلزم سرمایه گذاری قابل توجهی فراتر از امکانات موسسات آموزش عالی است.

حمایت جامعه بین المللی بسیار مهم است.

همه گیری COVID-19 نشان داده است که داشتن رویکردهای ملی و بین المللی در زمینه تحقیق و توسعه با دسترسی به نوع مناسب تجهیزات ، آموزش و تخصص در سطح جهانی چقدر مهم است.

واکسن ها باید در آفریقا در برابر بیماری های ایجاد شده در آفریقا ساخته شوند. این امر از نظر مالی منطقی است و بر حل مشکلات آفریقا بر آفریقا تأکید می کند. بانک جهانی تخمین زده است که انتشار آهسته واکسن های کووید -19 می تواند برای قاره اروپا هزینه داشته باشد ماهانه 14 میلیارد دلاربه حتی این در مقایسه با هزینه بلندمدت مالاریا ، سل ، HIV و سایر بیماریهای مرتبط با فقر ، کم رنگ می شود.

مراحل مورد نیاز شامل:

زیرساخت ها و ظرفیت محلی. زیرساخت های ایجاد شده توسط برنامه استارت باید به آزمایشگاه های مرجع ملی گسترش یابد ، با بودجه پایدار ، مجهز و متخصصان کار کند.

حفظ ظرفیت محققان حرفه ای اولیه که در آفریقای جنوبی آموزش دیده اند باید برای جلوگیری از از دست دادن دانش و تخصص حفظ شوند. نیاز به فراهم آوردن فرصت برای همه محققان جوان برای توسعه بیشتر شغل خود آشکار است. اما این بدون رشد قابل انجام نیست. بنابراین پیاده سازی سیاست هایی که محیط تحقیقات زیست شناسی ساختاری را تحریک کرده و پست های جدیدی ایجاد کند ، ضروری است. این مهم است تا اطمینان حاصل شود که تنوع ، ایده های جدید و رویکردهای جدید مربوط به آفریقا به جامعه علمی محلی و بین المللی وارد می شود.

دسترسی به زیرساخت های بین المللی Synchrotrons ، منابع نوترونی و امکانات cryo-EM در سراسر جهان برای محققان آفریقایی باز است. چالش تولید تحقیقات در سطح جهانی و پیشنهادات رقابتی برای دسترسی است. بودجه این امر باید از خزانه داری آفریقای جنوبی تامین شود. این امر باید با عضویت در سازمان های بین المللی تقویت شود.

START مهارت ها و اشتیاق دانشمندان زیست شناسی آفریقای جنوبی را افزایش داده است. آنها از مزایای یک رویکرد ساختاری در طراحی داروها برای بیماریهای آفریقایی دیدن کرده اند. این برنامه درهایی را برای همکاری و فناوری بین المللی باز کرده است که آفریقا توان پرداخت آن را ندارد. محققان جوان متعهد به مشاغل در زیست شناسی ساختاری شده اند و امیدوارند مهارت های خود را در سطح محلی تمرین کنند. تحقیقات محلی در مورد واکسن ها و داروها آغاز شده است.

آرزوی رامافوسا برای تولید واکسن در آفریقای جنوبی را می توان با ساختن پایه ای که گذاشته شده است تحقق بخشید. اما به شرطی که سرمایه گذاری قابل ملاحظه و پایدار در منابع انسانی و زیرساخت ها انجام شود.


آسپن S.Africa اولین دسته واکسن جانسون را منتشر می کند


ارائه شده توسط The Conversation


این مقاله بازنشر شده از گفتگو تحت مجوز Creative Commons. را بخوانید مقاله اصلیبهگفتگو

استناد: آیا می خواهید در آفریقا واکسن بسازید؟ سپس روی تخصص و زیرساخت سرمایه گذاری کنید (2021 ، 27 سپتامبر) بازیابی در 27 سپتامبر 2021 از https://medicalxpress.com/news/2021-09-vaccines-africa-invest-expertise-infrastructure.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. جدا از هرگونه معامله عادلانه با هدف مطالعه یا تحقیق خصوصی ، هیچ قسمتی بدون اجازه کتبی تکثیر نمی شود. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.

READ  آیا باید کودکان خود را در هنگام شیوع بیماری به متخصص اطفال برسانم؟