وسیع پیمانے پر مشترکہ مقبول عقیدے کے برعکس، موجودہ ویکسین کا بنیادی مقصد COVID-19 کے خلاف یہ مکمل طور پر بیماری کی سنگین شکلوں سے بچانے کے لیے ہے تاکہ ہسپتال میں داخل ہونے اور موت کے خطرے کو روکا جا سکے… اور افراد کے درمیان منتقلی کو روکنے کے لیے نہیں۔ ایسا کرنے کے لیے، نام نہاد جراثیم کش ٹیکے لگانے کا مقصد ضروری ہوگا: تب ہی آلودگی کے دائرے کو روکا جاسکتا ہے، جس سے وبائی مرض کو روکا جاسکتا ہے۔
افادیت کی اس سطح تک کیسے پہنچیں؟ عام طور پر، ویکسینیشن دو قسم کے خلیوں کی بنیاد پر مدافعتی ردعمل کو شامل کرنے کی اجازت دیتا ہے: ٹی لیمفوسائٹس، جو متاثرہ خلیوں کو تباہ کرنے کی صلاحیت رکھتی ہے، اور بی لیمفوسائٹس جو وائرس کو بے اثر کرنے کے قابل اینٹی باڈیز تیار کرتی ہیں (COVID کی صورت میں SARS-CoV-2) اسے روکنے کے لیے۔ نئے صحت مند خلیوں کو ضرب اور متاثر کرنا۔
موجودہ ویکسین (بشمول mRNA) کا انتظام اندرونی طور پر کیا جاتا ہے اور انہیں “سسٹمک” کہا جاتا ہے: وہ خون کے ذریعے گردش کرنے والے مدافعتی خلیوں کے پورے جسم کی سطح پر ایکٹیویشن کی اجازت دیتے ہیں، جو مزید متاثرہ اعضاء تک پہنچ سکتے ہیں۔
جیسا کہ یہ مؤثر ہے، یہ نظامی قوت مدافعت ناک کی گہا اور پھیپھڑوں میں B اور T لیمفوسائٹس کی اعلی سطح کو متحرک کرنے کی اجازت نہیں دیتی ہے – وائرس کے خلاف ایک تیز اور موثر تحفظ کو فروغ دینے کے لیے – جیسے ہی یہ پہنچتا ہے اسے روک دیتا ہے۔
اس کے برعکس، انٹراناسل ویکسینیشن نہ صرف ایک سیسٹیمیٹک بلکہ مقامی مدافعتی ردعمل کو بھی آمادہ کرتی ہے – لہذا، براہ راست، SARS-CoV-2 کے داخلے کے دروازے پر۔ ناک کی میوکوسا کے مدافعتی خلیوں کی مقامی سرگرمی اس طرح وائرس (جو ہمارے نظام تنفس میں بڑھ جاتی ہے) اور ہمارے نظامی مدافعتی نظام (جسے متاثرہ جگہ پر متحرک ہونے کی ضرورت ہے) کے درمیان وقت کے خلاف دوڑ پر قابو پانا ممکن بنائے گا۔
ٹھوس طور پر یہ میوکوسل ویکسینیشن وائرس کو تیزی سے روک دے گی اور ہمارے جسم میں اس کے پھیلاؤ اور نقل کے امکانات کو روک دے گی اور اس طرح اس کی منتقلی اور آلودگی سے بچ جائے گی۔
پہلا مشاہدہ، جیسا کہ ہم نے کہا، صرف ناک کی ویکسینیشن ہی وائرس کے داخلے کی سطح پر براہ راست کام کر سکتی ہے۔ لیکن ہمیں یہ بھی بتانا چاہیے کہ وہ مدافعتی خلیے جو وہاں فعال ہوتے ہیں (ناک، منہ اور اوپری سانس کی نالی میں موجود T اور B لیمفوسائٹس) روایتی (یعنی سیسٹیمیٹک) انٹرامسکولر ویکسینیشن کے ذریعے فعال ہونے والوں سے مختلف ہیں۔
مزید یہ کہ: ناک کی ویکسینیشن B لیمفوسائٹس کو آمادہ کرتی ہے جو مخصوص اینٹی باڈیز، IgA (ٹائپ A امیونوگلوبلینز) پیدا کرتی ہے، جو صرف بہت کمزور طور پر انٹرا مسکیولر روٹ سے متاثر ہوتی ہے – جو بنیادی طور پر B خلیات کو IgG (ٹائپ جی امیونوگلوبلینز) پیدا کرنے کی ترغیب دیتی ہے۔
سب سے خراب نوٹ: IgAs میں IgGs سے زیادہ صلاحیت ہوتی ہے کہ وہ وائرس کو بے اثر کرنے کے لیے “کیپچر” کر سکیں۔ IgAs کا ایک اور فائدہ: وہ IgGs کے مقابلے میں زیادہ “ورسٹائل” ہیں اور اس طرح وائرس میں ممکنہ تغیرات کے باوجود مؤثریت کی ایک اہم سطح کو برقرار رکھ سکتے ہیں۔ ان تمام وجوہات کی بناء پر، “میوکوسل” ویکسینیشن بیماری کی اعتدال پسند شکلوں کو روکے گی اور جراثیم سے پاک قوت مدافعت حاصل کرنے کے لیے انفرادی طور پر منتقلی کو روکے گی۔
FluMist ویکسین انسانی صحت میں دستیاب انٹراناسل ویکسین کی واحد مثال ہے جسے مارکیٹنگ کی اجازت (AMM) ملی ہے۔ یہ فلو ویکسین کارآمد وائرس (انفلوئنزا) کی ایک کم شکل پر مبنی ہے، جسے ریاستہائے متحدہ اور یورپ میں منظور کیا گیا ہے، اور اس کی افادیت چھوٹے بچوں میں انٹرماسکلر ویکسین سے زیادہ ہے۔
تاہم، بالغوں میں اس کی تاثیر کم ہوتی ہے کیونکہ ان کی پہلے سے حاصل شدہ بلغمی قوت مدافعت پہلے سے لگنے والے انفیکشن کی وجہ سے ہوتی ہے۔ درحقیقت، وائرس کے ایک کمزور ورژن پر مشتمل، ویکسین کو مقامی قوت مدافعت کے ذریعہ اصل وائرس کے خلاف رد عمل ظاہر کرتے ہوئے فوری طور پر روک دیا جاتا ہے: جس کی وجہ سے اس کے مؤثر طریقے سے کام کرنے کا امکان کم رہ جاتا ہے۔
ہماری ریسرچ ٹیم (BioMAP لیبارٹری، جوائنٹ یونیورسٹی-INRAE ISP 1282 ریسرچ یونٹ)، جس کی قیادت پروفیسر Isabelle Dimier-Poisson کر رہی ہے، نے امیونولوجی اور میوکوسل ویکسینیشن میں تجربے کو تسلیم کیا ہے۔ اپنی مہارت کی بنیاد پر، ہم نے اس کی متعدد خصوصیات سے نمٹنے کے لیے ایک اختراعی اینٹی کووِڈ میوکوسل ویکسین کی حکمت عملی پر کام کیا ہے۔ ہمارا ویکسین امیدوار تین اختراعات پر مبنی ہے:
اینٹیجن: وائرس کا ہدف، یہ ویکسین کے دل کی نمائندگی کرتا ہے۔ یہ ایک اصل فیوژن پروٹین ہے، جسے ہماری لیبارٹری میں ڈیزائن کیا گیا ہے، جو اب مشہور اسپائک (S) پروٹین پر مشتمل ہے جو وائرس کے ایک اور پروٹین، نیوکلیوپروٹین (N) سے منسلک ہے۔ یہ فیوژن حکمت عملی ہماری ویکسین کو مختلف اقسام کے خلاف اپنی افادیت کو برقرار رکھنے کی اجازت دیتی ہے کیونکہ یہ وائرس کے کچھ محفوظ حصوں کو نشانہ بناتی ہے، خواہ ایس پروٹین کی مختلف حالتیں کچھ بھی ہوں۔
mucosal مدافعتی ردعمل کی فعالیت کو بہتر بنانے کے لیے، ہمارے اینٹیجن کو “نینو کیریئرز” میں لپیٹا جاتا ہے۔ یہ نینو کیریئر مکمل طور پر شوگر پولیمرک مالیکیولز پر مشتمل ہوتے ہیں، جو ہمارے پروٹین کی بہترین انتظامیہ کی اجازت دینے والی چپکنے والی جھلی کو چپکنے کی اصل خصوصیات فراہم کرنے کے قابل ہوتے ہیں۔ اس طریقے سے کسی معاون کی ضرورت نہیں ہے (سوزش پیدا کرنے کا امکان ہے)، اس طرح ضمنی اثرات کا خطرہ کم ہوتا ہے۔
آخر میں، آخری کلیدی عنصر، ایک وقف شدہ ترسیل کا نظام، یا سپرے، جو ہماری ویکسین کو ناک کی گہا میں مؤثر طریقے سے جمع کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے، خاص طور پر ان علاقوں کی سطح پر جس میں بلغمی مدافعتی خلیات ہوتے ہیں۔
دیگر ٹیمیں بلغم کے راستے سے فراہم کی جانے والی اینٹی کووِڈ ویکسین تیار کرنے کے لیے اس قسم کے طریقہ کار پر عمل کر رہی ہیں۔ تاہم، انسانوں میں ابھی بھی ویکسین کے بہت کم امیدوار دستیاب ہیں۔ ہم چین اور ہندوستان میں دو حالیہ مثالوں (ستمبر 2022) کا ذکر کر سکتے ہیں – اس بات کو ذہن میں رکھتے ہوئے کہ وہ اندرونی راستے کو سخت معنوں میں استعمال نہیں کرتے ہیں۔
ایک پہلی ویکسین، جس کا فی الحال چین میں تجربہ کیا جا رہا ہے، سانس کے ذریعے لگایا جاتا ہے۔ CanSino Biologics کی ویکسین کو چینی حکام نے COVID-19 کی علامات سے بچانے کے لیے ایک بوسٹر خوراک کے طور پر منظور کیا ہے۔ یہ اپنے انٹراڈرمل ہم منصب کی طرح SARS-CoV-2 کے ایس پروٹین کو ظاہر کرنے والے دوبارہ پیدا ہونے والے اڈینو وائرس پر مبنی ہے اور اسے منہ کے ذریعے نیبولائزر کے ذریعے پہنچایا جاتا ہے۔
لہذا، اس کے لیے ایک مخصوص طبی آلہ کی ضرورت ہوتی ہے اور، اس کی وائرل نوعیت کی وجہ سے، حتیٰ کہ کم ہونے سے، پلمونری سوزش جیسے مضر اثرات کا خطرہ پیش کرتا ہے۔ دوسرا ہندوستانی صحت کے حکام نے منظور کیا ہے: iNCOVACC، جسے بھارت بائیوٹیک نے تیار کیا ہے، ناک کے ذریعے دی جانے والی دو خوراکوں میں بنیادی ویکسینیشن کے لیے۔
ناک کی یہ ویکسین اسی طرح SARS-CoV-2 کے اسپائیک پروٹین کو فراہم کرنے کے لیے ایک ترمیم شدہ اور کم شدہ اڈینو وائرس کا استعمال کرتی ہے۔ یہ ویکسین، جو مائیکل ایس ڈائمنڈ، ڈیوڈ ٹی کیوریل (واشنگٹن یونیورسٹی) نے بنائی ہے، ایک حالیہ اشاعت کا موضوع تھا جس میں چمپینزیوں میں پری کلینیکل ٹرائلز پیش کیے گئے تھے، اور امید افزا نتائج دکھائے گئے تھے۔ تاہم، یہ نتیجہ “حقیقی” ناک کی ویکسینیشن کا نمائندہ نہیں ہے کیونکہ یہ ویکسینیشن کے دوہری راستے کا استعمال کرتا ہے: انٹراناسل اور انٹرا برونچیل۔
اس طریقے سے ویکسین پھیپھڑوں میں لگائی جاتی ہے، سوزش کے ممکنہ خطرے کے ساتھ۔ لہذا اس preclinical نتیجہ پر احتیاط کے ساتھ غور کیا جانا چاہئے۔ یہ بات بھی قابل غور ہے کہ نہ تو چین اور نہ ہی ہندوستان نے ابھی تک انسانی طبی مطالعات کے نتائج جاری کیے ہیں جو ان ویکسینز کو منظور کرنے کے اپنے فیصلے کی حمایت کرتے ہیں۔ زیر غور امیدوار سے قطع نظر، ناک کے راستے سے ویکسین کی تشکیل کو مؤثر طریقے سے چلانے کی صلاحیت ایک چیلنج ہے۔
AstraZeneca نے ابھی اکتوبر میں ناک کی ویکسین کے اپنے پہلے کلینیکل ٹرائلز کے مایوس کن نتائج کا اعلان کیا ہے۔ اس کی انجیکشن ایبل ویکسین کے اس ناک کے زیر انتظام ورژن (آکسفورڈ یونیورسٹی کے محققین کے ساتھ تیار کردہ) نے ناک کی میوکوسا میں صرف کمزور اینٹی باڈی ردعمل ظاہر کیا۔
اس کی وضاحت یہ ہوگی کہ ویکسین کا ایک بڑا حصہ، جس میں ایک غیر فعال وائرس کا استعمال کیا گیا ہے، اپنے ہدف تک نہیں پہنچ پاتا اور اس سے پہلے کہ یہ بلغمی جھلیوں کے مدافعتی نظام کو فعال کر پاتا، بڑی حد تک ہاضمے میں ختم ہو جاتا۔ ایک اہم نکتہ، جسے اس تازہ ترین ویکسین امیدوار کی ٹیم نے واضح کیا ہے، سپرے سسٹم کی اہمیت ہے۔ ناک کی انتظامیہ کی طرف سے ویکسینیشن کے لیے واضح طور پر ان حالات پروڈکٹ کی ترسیل کو بہتر بنانے کے لیے غور و فکر کی ضرورت ہوتی ہے۔
ہمارے ویکسین کے امیدوار نے SARS-CoV-2 کی متعدد اقسام کے خلاف بہترین نتائج دیے ہیں، جس میں بیماری کے خلاف تحفظ اور اس کی منتقلی کی نمایاں حد بندی کے ساتھ، سونے کے معیاری preclinical ماڈلز (چوہوں اور ہیمسٹرز) میں۔ ہمارا مقصد اب انسانوں میں کلینیکل ٹرائلز کے دوران اس کی افادیت کی توثیق کرنا ہے، جو 2023 میں شیڈول ہے۔
ویکسین کی مختلف ڈیلیوری کے باوجود ایک مؤثر مدافعتی ردعمل حاصل کرنا ایک چیلنج ہے: درحقیقت، ماؤس اور ہیمسٹر ماڈلز میں، استعمال ہونے والی ویکسین کا حجم اور ناک میں مائکرو پیپٹ جمع کرنے کے ذریعے اس کی ڈیلیوری حفاظتی ٹیکوں کی حوصلہ افزائی کرتی ہے۔ ناک کی گہا تک محدود نہیں بلکہ پھیپھڑوں کے اوپری حصے تک بھی پہنچتا ہے۔
تاہم، انسانوں میں، ہم ناک کی گہا کی سطح پر رہنا چاہتے ہیں تاکہ ایک بے قابو مدافعتی ردعمل کے خطرات کو محدود کیا جا سکے جو پھیپھڑوں میں ضرورت سے زیادہ مضبوط اشتعال انگیز ردعمل کا باعث بن سکتا ہے (“سائٹوکائن طوفان”): مقصد یہ ہے کہ صرف ناک کے بلغمی نظام کے محرک کو بہتر بنائیں۔
ایسا کرنے کے لیے، ہم چاہتے ہیں کہ ہماری ویکسین ناک کے نازک علاقوں میں مکمل طور پر جمع کر دی جائے: جہاں وائرس کے گھوںسلا انفیکشن اور بڑھتے ہیں، اور جہاں مدافعتی خلیے جو ویکسین کا جواب دینے کے لیے ضروری ہیں، واقع ہیں (NALT کی سطح پر، یا ناک سے وابستہ لیمفائیڈ ٹشوز، جہاں آئی جی اے پیدا کرنے والے بی لیمفوسائٹس اور ٹی لیمفوسائٹس مرتکز ہوتے ہیں)۔
چھوٹی بات: ایک ویکسین سپرے کلاسیکی علاج کے اسپرے سے مختلف ہوتا ہے جو متعدد اور بار بار استعمال کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ اسے ایک واحد، انتہائی درست خوراک فراہم کرنی چاہیے جو بلغم کے مدافعتی نظام کو نشانہ بناتی ہے۔
اپنے پراجیکٹ کے آغاز سے، ہم نے ان قطعی شرطوں پر کام کرنا شروع کیا اور دو کمپنیوں کے ساتھ تحقیق اور ترقی کے تعاون کو قائم کیا جو انٹراناسل ڈیلیوری سسٹمز میں مہارت رکھتی ہیں: Aptar pharma اور Medspray۔ سپرے سسٹم کی ممکنہ تاثیر کا اندازہ دو طریقوں سے لگایا جاتا ہے:
وٹرو میں، ایک مصنوعی ماڈل (ناک کاسٹ) کا استعمال کرتے ہوئے جو انسانی ناک کی گہا کو دوبارہ تیار کرتا ہے اور فلوروسینٹ ڈائی شامل کرنے کے بعد اس بات کا اندازہ لگانا ممکن بناتا ہے کہ ہماری ویکسین کی تشکیل مختلف کمپارٹمنٹس میں کیسے جمع ہوتی ہے۔ یہ ماڈل ہمیں ناک کی میوکوسا کے اہم مدافعتی نظام کے علاقوں کو زیادہ سے زیادہ نشانہ بنانے کے لیے سپرے کو درست کرنے کی اجازت دیتا ہے۔
Vivo میں، ہم خرگوشوں میں (گولڈ اسٹینڈرڈ اینیمل ماڈل کے درمیان) میں مختلف اسپرے سسٹمز کے تقابلی افادیت کے ٹیسٹ کرواتے ہیں تاکہ ان کی ناک کی میوکوسا میں ویکسین کے بہترین ردعمل کو دلانے کی صلاحیت کا اندازہ لگایا جا سکے۔
ہمارا مقصد حیاتیاتی افادیت کے لحاظ سے مستقبل کے کلینیکل ٹرائلز کے لیے بہترین انٹراناسل ڈیلیوری سسٹم کا انتخاب کرنا ہے ( ناک کی گہا تک محدود ترسیل کے باوجود ویکسینیشن کی زیادہ سے زیادہ افادیت)۔ اس کے علاوہ، کم آمدنی والے ممالک کے لیے قابل رسائی سپرے ڈیزائن کرنے کے خیال کے ساتھ، ہم اقتصادی رکاوٹوں پر غور کر رہے ہیں تاکہ اس بات کو یقینی بنایا جا سکے کہ اسے کم قیمت پر بڑے پیمانے پر تیار کیا جا سکے۔
ہمارے ویکسین کے امیدوار کی حمایت کرنے کے لیے، ہماری ٹیم نے 2022 میں اسٹارٹ اپ LoValTech بنایا تاکہ ہماری تعلیمی تحقیق کو سنبھالا جا سکے اور اس کی تجارتی ترقی تک اس کی صنعتی ترقی کی پیروی کی جا سکے۔