Τα εμβόλια τεχνολογίας mRNA που χρησιμοποιούνται και στην περίπτωση της COVID-19, λειτουργούν «μαθαίνοντας» στα κύτταρά μας να αναγνωρίζουν και να μας προστατεύουν από μεταδοτικές ασθένειες.
Μία από τις προκλήσεις αυτής της νέας τεχνολογίας είναι ότι τα εμβόλια πρέπει να διατηρούνται σε χαμηλή θερμοκρασία για να διατηρήσουν τη σταθερότητά τους κατά τη διάρκεια της μεταφοράς και της αποθήκευσης. Αν αυτή η απόπειρα αποδειχθεί επιτυχής, τα mRNA εμβόλια φυτικής βάσης –τα οποία θα είναι βρώσιμα – ενδεχομένως να ξεπεράσουν αυτή την πρόκληση, δίνοντας τη δυνατότητα αποθήκευσης σε θερμοκρασία δωματίου.
Τώρα, λοιπόν, επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Riverside μελετούν αν μπορούν να μετατρέψουν φυτά όπως το μαρούλι σε εργοστάσια εμβολίων mRNA. Οι στόχοι του project είναι τρεις: Να δείξουν ότι το DNA που περιέχεται στα εμβόλια mRNA μπορεί να μεταφερθεί με επιτυχία στο σημείο των φυτικών κυττάρων όπου θα αναπαραχθεί, να αποδείξουν ότι τα φυτά μπορούν να παράγουν αρκετό mRNA ώστε να ανταγωνιστούν ένα παραδοσιακό εμβόλιο και να προσδιορίσουν τη σωστή δοσολογία.
«Ιδανικά, ένα μεμονωμένο φυτό θα μπορούσε να παράγει αρκετό mRNA για να εμβολιαστεί ένας άνθρωπος. Εξετάζουμε αυτή την προσέγγιση με το σπανάκι και το μαρούλι και ο μακροπρόθεσμος στόχος μας είναι οι άνθρωποι να τα καλλιεργούν μόνοι τους στον κήπο τους», αναφέρει ο Δρ. Juan Pablo Giraldo, αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Riverside και επικεφαλής της έρευνας.
Το βασικό συστατικό για να λειτουργήσει το όλο σχέδιο είναι οι χλωροπλάστες –μικρά όργανα στα φυτικά κύτταρα που μετατρέπουν το ηλιακό φως σε ενέργεια που μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα φυτά. «Είναι μικροσκοπικά εργοστάσια που τροφοδοτούνται από τον ήλιο και παράγουν σάκχαρα και άλλα μόρια που επιτρέπουν στα φυτά να αναπτυχθούν. Επίσης, είναι μια ανεκμετάλλευτη πηγή για τη δημιουργία των επιθυμητών μορίων», σημειώνει ο Δρ. Giraldo.
Στο παρελθόν, ο ειδικός έχει δείξει ότι είναι πιθανό οι χλωροπλάστες να εκφράζουν γονίδια που δεν είναι φυσικά τμήματα ενός φυτού. Μάλιστα, το έκανε στέλνοντας ξένο γενετικό υλικό στα φυτικά κύτταρα μέσα σε ένα προστατευτικό περίβλημα. Ο προσδιορισμός των βέλτιστων ιδιοτήτων αυτών των περιβλημάτων για παράδοση μέσα στα φυτικά κύτταρα αποτελεί ειδικότητα του εργαστηρίου του Δρ. Giraldo, ο οποίος συνεργάστηκε με τη Nicole Steinmetz, καθηγήτρια νανομηχανικής στο Πανεπιστήμιο του San Diego για να χρησιμοποιήσει νανοτεχνολογίες που θα μπορούν να παραδίδουν γενετικό υλικό στους χλωροπλάστες.
«Η ιδέα μας είναι να επαναστοχεύσουμε τα νανοσωματίδια που απαντώνται στη φύση, τους γνωστούς φυτικούς ιούς, για την παράδοση γονιδίων στα φυτά. Χρειάζεται μηχανική για να πάνε αυτά τα νανοσωματίδια στους χλωροπλάστες και επίσης για να τα κάνει μη μολυσματικά για τα φυτά», σημειώνει σχετικά η Δρ. Steinmetz.
Διαβάστε επίσης
Λιπιδικά νανοσυστήματα ως φορείς mRNA: Η τεχνολογία των σύγχρονων εμβολίων
Εμβόλια mRNA: Έλληνες επιστήμονες εξηγούν τον μηχανισμό της σπάνιας εμφάνισης μυοκαρδίτιδας
Ασφαλή για τις εγκύους τα εμβόλια mRNA κατά της Covid-19 – Τα αντισώματα περνούν και στα μωρά
