تصنع اللقاحات من مكونات مستضدة ، إلى جانب مواد كيميائية أخرى تزيد من فعاليتها، مثل المواد المساعدة للقاح والمواد الحافظة.
منذ أن اكتشف إدوارد جينر التلقيح لأول مرة في عام 1769 ، أنقذ هذا الاكتشاف أرواحًا لا حصر لها. قبل تنفيذ لقاح جينر ضد الجدري (smallpox) ، مات ما يقرب من 400 ألف شخص من المرض سنويًا في أوروبا وحدها. يشمل العلاج التقليدي ضد المرض - التَجدير (variolation) - أخذ عينة من مريض بالجدري وحقنه في شخص معرض للإصابة بالمرض، على أمل أن تحدث عدوى خفيفة ، ولكن واقية. كان التَجدير محفوفًا بالمخاطر ، نظرًا لأن الأطباء التقليديين كانوا يدركون عن علم انهم ينقلون فيروس الجدري الى مريض آخر. إذا كانت الجرعة عالية جدًا ، فقد يواجه المريض القوة الكاملة للمرض. من ناحية أخرى ، اعتمد لقاح جينر تقنية مماثلة ، لكنها تقنية أكثر أمانًا بشكل كبير.
وُلد لقاح إدوارد جينر من ملاحظة أن خادمات اللبن اللواتي أصبن سابقاً بجدري البقر (cowpox) لم يصابن بالجدري. قرر جينر وضع هذه الحكاية للإختبار العلمي. قام بحقن فتى يبلغ من العمر 8 سنوات بمرض جدري البقر. بعد أن تعافى الصبي منه، أصاب جينر الصبي بالجدري. لم يصاب الصبي بالمرض لأنه أصبح محصناً ضده. بدأ هذا اللقاح البسيط ثورة في الرعاية الصحية في العالم ومازالت مستمر حتى يومنا هذا.
لقد اكتشفنا الآن مجموعة واسعة من الطرق لتحقيق المناعة ضد الأمراض. تعد استراتيجية جينر الآن بداية طريق تشعبت على نطاق واسع من خلال سنوات من الفضول والاستقصاء العلمي. إذن ... ما هي استراتيجيات اللقاح المتاحة لنا اليوم؟
لفهم ما يوجد في اللقاح ، وتقدير الفروق الدقيقة في تطوراتنا الحديثة، من المهم فهم كيف يكتسب الجسم مناعة ضد الأمراض.
- الاستجابة المناعية والذاكرة
يتفاعل الجهاز المناعي مع مسببات الأمراض (أو أي جسيمات غريبة أخرى) بطريقتين. أولاً هي الاستجابة الأولية ، حيث تهاجم خلايا مناعية معينة بشكل عشوائي أي شيء تحدده على أنه غريب. إذا فشلت ، فإن جهاز المناعة يستدعي قواته الأكثر تخصصًا ، مما يمثل بداية الاستجابة الثانوية.
في الاستجابة الثانوية ، يتم تجنيد الخلايا التائية (T cell) والخلايا البائية (B cell) للتعامل مع التهديد. الخلايا البائية تنتج جسيمات مضادة لمقاومة الدخيل المسبب للمرض. فعندما تتحسس الخلايا البائية مولد ضد Antigen( مادة تثير الاستجابة المناعية . قد يكون جرثوم أو فيروس دخل الجسم ) فهي تقوم بتعليمه بواسطة جسيمات مضادة تسمى مضادات Antibodies وتقدمه فريسة للخلايا التائية فتبتلعه وتهضمه وتقضي على هذا الدخيل. هذا النظام فعال للغاية، وبالخصوص للتلقيح ، يمكن أن تتذكر الخلايا البائية العامل الممرض السابق على انه من مسببات الأمراض. إذا دخل نفس العامل الممرض الجسم مرة أخرى ، فإن جهاز المناعة قادر على محاربته وإنهائه بشكل أسرع.
لذلك ، يمكن أن يكون اللقاح أي شيء يمنح جهاز المناعة القدرة على المدى الطويل لمحاربة مرض معين.
وهذا يقودنا إلى المكون الرئيسي للقاح - العنصر الذي يمنح للجهاز المناعي ذاكرة لعوامل ممرضة لم يحاربها بعد.
هناك طرق مختلفة لتطوير هذه المناعة.
- اللقاحات الموهَّنة الحية
اللقاح الموهن الحي هو الطريق الذي اتبعه لقاح إدوارد جينر لجدري البقر. اللقاحات الموهَّنة الحية، كما يوحي اسمها، هي مسببات أمراض حية تم إضعافها بحيث لم تعد قادرة على التسبب في المرض، ولكنها لا تزال قادرة على تحفيز الجهاز المناعي. يؤدي هذا التحفيز للخلايا المناعية الى جعلها تطور ذاكرة مناعية.
يمكن أن يكون العامل الممرض الضعيف من الأنواع غير المسببة للأمراض أو أقل إمراضًا أو بديل للكائن مسبب للمرض. ينتمي فيروس جدري البقر الذي استخدمه جينر إلى نفس العائلة التي ينتمي إليها الجدري (smallpox) - فيروسات جدرية - وبالتالي تتشارك واسمات جزيئية مماثلة استجاب لها الجهاز المناعي لمحاربة المرض.
حتى الآن ، كانت اللقاحات الموهنة الحية بعضًا من أنجح اللقاحات في التاريخ. هذه اللقاحات تخلق أطول ذاكرة ضد الممرض. في العديد من الحالات ، يحتاج الناس إلى لقاح واحد فقط لتوفير مناعة مدى الحياة تقريبًا ضد مرض ما. اللقاحات ضد الجدري والحصبة وجدري الماء ، على سبيل المثال لا الحصر ، استخدمت اللقاحات الموهنة الحية.
 |
| لقاح جدري الماء ، مثال على لقاح موهن حي . (حقوق الصورة: Andrey_Popov / Shutterstock) |
- لقاح خامل
إذا اعتبر الممرض الموهن الحي غير مجدٍ لمرض ما (بسبب السلامة أو الآثار الجانبية أو صعوبة إنشاء واحد آمن) ، يتم حقن عامل ممرض ميت أو معطل.
يتم قتل العامل الممرض ، إما عن طريق الحرارة أو مواد كيميائية ثم يتم حقنه في الجسم. بما أن العامل الممرض لا يزال مادة غريبة ويحمل جميع العلامات المسببة للمرض، تسمى المستضدات ، فإنه قادر على توليد استجابة مناعية وتحفيز تكوين الذاكرة.
هو ليس فعالا مثل اللقاحات الحية من حيث إعطاء مناعة للجسم ، لذلك عادة ما يتعين على المرء أن يأخذ جرعات متعددة من اللقاح ، تسمى التعزيزات.
- الوحدات الفرعية والحمض النووي والهندسة الوراثية
ثم هناك لقاحات حيث لا يتم حقن العامل الممرض بأكمله. بدلاً من ذلك ، نقوم بتفكيك الممرض ، وتحديد المستضدات على العامل الممرض ومن ثم حقن هذه الجزيئات فقط في الجسم. قد يكون المستضد جزيء سكر على الممرض ، أو بروتين معين ، أو كما هو الحال في حالة الفيروس ، فقط غطائه. يمكننا حقن مزيج من هذه الجزيئات بطرق مبتكرة لتحفيز الجهاز المناعي بالطريقة التي نريدها بالضبط.
هناك أيضًا لقاحات DNA. هنا ، بدلاً من حقن جزيء المستضد نفسه ، يتم حقن الحمض النووي الذي يرمز لتلك الجزيئات. ستعبر بعض الخلايا المضيفة عن رمز المستضد في الحمض النووي (وهذا سلوك شاذ ، لكنه طبيعي للخلايا المضيفة) ، مما سيؤدي إلى مناعة.
إلى جانب هذه التقنيات، هناك لقاحات أحدث تتضمن تقنيات هندسة جينية مختلفة لجعل اللقاحات أدوات أكثر أمانًا ولها دقة عالية لهزيمة أمراض مثل السرطان وفيروس نقص المناعة البشرية.
- المواد المساعدة والمواد الحافظة والمزيد:
اللقاحات ليست مصنوعة فقط من الممرض الموهن أو المستضدات في محلول ماء. هناك مواد مساعدة ومواد حافظة ومثبتات ومضادات حيوية وغيرها لضمان حصول اللقاح على أفضل فرصة للعمل في الجسم. يصمم مصممو اللقاحات بعناية الصيغة المثالية التي ستساعد الجزء المناعي من اللقاح على القيام بعمله.
هذا هو أيضًا المجال الذي تمت مناقشته على نطاق واسع في وسائل الإعلام ودوائر نظرية المؤامرة. لقد خضعت المواد الكيميائية المستخدمة في المواد المساعدة ، وهي الجزيئات التي تعزز خصائص اللقاح المناعية ، للتدقيق لاحتمال أن تكون سامة للجسم.
 |
| تعزز المواد الكيميائية المختلفة ، مثل أملاح الشب ، القدرة المناعية للقاح. (حقوق الصورة: isak55 / Shutterstock) |
مركبات الألمنيوم هي مادة مساعدة مستخدمة بكثرة. وقد أثارت هذه مخاوف تسميم العامة. علاوة على ذلك ، تم حظر مادة thimerosal ، وهي مادة مساعدة تعتمد على الزئبق ، من قِبل إدارة الأغذية والأدوية FDA بسبب مخاوف صحية. على الرغم من أن هذه المركبات سامة للجسم ، فإن حجمها في التركيبة ضئيل للغاية بحيث لا يسبب أي آثار جانبية خطيرة.
مع ذلك ، فإن الأبحاث المساعدة تعالج المخاوف الصحية المحتملة وتحاول صياغة جزيئات أكثر أمانًا وفعالية من الجزيئات المستخدمة في الماضي.
منذ انشاء لقاح للجدري على يد إدوارد جينر ، أنقذت اللقاحات ملايين الأرواح على مر السنين. في زمن كورونا ، هناك مجموعة من التقنيات الجديدة التي يتم اختبارها ، مثل لقاحات mRNA ، بالإضافة إلى المواد المساعدة المصممة من خلال التقنيات المؤتلفة. توفر هذه الاستراتيجيات الجديدة الأمل في علاج محتمل للأمراض الفيروسية التي تستمر في قتل عدد كبيرة من سكان العالم.
المراجع :