स्टैफिलोकोकस ऑरियस (एसए) एक व्यापक जीवाणु संक्रमण है, जिसमें लगभग 30% लोग अपने नाक गुहाओं में एस ऑरियस कालोनियों को आश्रय देते हैं। हालांकि आमतौर पर हानिरहित, स्टैफिलोकोकस ऑरियस अस्पताल से प्राप्त और समुदाय से प्राप्त संक्रमण का एक प्रमुख कारण है। एसए के खिलाफ टीका विकास में सार्वजनिक स्वास्थ्य को बदलने की काफी संभावनाएं हैं। हालाँकि, चूहों का उपयोग करके प्रीक्लिनिकल अध्ययनों से आशाजनक परिणामों के बावजूद, एसए के खिलाफ सभी वैक्सीन उम्मीदवार ऐतिहासिक रूप से नैदानिक परीक्षणों में असफल रहे हैं।
कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सैन डिएगो स्कूल ऑफ मेडिसिन के शोधकर्ताओं ने हाल ही में इस विसंगति के लिए एक स्पष्टीकरण प्रदान किया है।
सेल रिपोर्ट्स मेडिसिन में हाल ही में प्रकाशित एक नए अध्ययन में, उन्होंने एक नई परिकल्पना का परीक्षण किया: जब एसए बैक्टीरिया पहली बार मनुष्यों पर आक्रमण करते हैं या उन्हें संक्रमित करते हैं तो वे शरीर को गैर-सुरक्षात्मक एंटीबॉडी जारी करने के लिए प्रेरित करते हैं। जब शरीर को बाद में टीका लगाया जाता है, तो इन गैर-सुरक्षात्मक एंटीबॉडी को प्राथमिकता से वापस बुला लिया जाता है, जिससे टीका अप्रभावी हो जाता है।
एसए का इंसानों के साथ अनोखा रिश्ता है। हालांकि यह घाव और रक्तप्रवाह संक्रमण सहित कई खतरनाक स्वास्थ्य जटिलताओं का कारण बन सकता है, यह जीवाणु एक स्वस्थ मानव माइक्रोबायोम का एक सामान्य हिस्सा भी है, जो नाक गुहा और त्वचा में आराम से रहता है।
यूसी सैन डिएगो स्कूल ऑफ मेडिसिन में बाल रोग विभाग में प्रोफेसर, वरिष्ठ लेखक जॉर्ज लियू, एमडी, ने कहा, "एसए इतने लंबे समय से मनुष्यों के साथ है कि उसने यह सीख लिया है कि एक सहभोजी और एक घातक रोगज़नक़ दोनों के रूप में कैसे काम करना है।" "अगर हमें एसए के खिलाफ एक प्रभावी टीका विकसित करना है, तो हमें इस जीवनशैली को बनाए रखने के लिए उपयोग की जाने वाली रणनीतियों को समझना और उन पर काबू पाना होगा।"
शोध के निष्कर्ष और निहितार्थ
प्रतिरक्षा प्रणाली उन अणुओं (जिन्हें एंटीजन कहा जाता है) के जवाब में सुरक्षात्मक एंटीबॉडी जारी करती है जिन्हें वह विदेशी मानता है। ये एंटीबॉडी प्रतिरक्षा प्रणाली की मेमोरी में संग्रहीत होते हैं, इसलिए अगली बार जब प्रतिरक्षा प्रणाली उसी एंटीजन का सामना करती है, तो यह आम तौर पर एक नया हमला शुरू करने के बजाय पिछली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को याद करेगी।
"यह एक प्रभावी प्रणाली है जो रोगजनकों के खिलाफ दीर्घकालिक सुरक्षा प्रदान कर सकती है, लेकिन यह केवल तभी काम करती है जब रोगज़नक़ के लिए प्रारंभिक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया वास्तव में सुरक्षात्मक होती है," सह-प्रथम लेखक जे.आर. काल्डेरा, पीएच.डी., जिन्होंने लियू की प्रयोगशाला में अपना डॉक्टरेट शोध पूरा किया, ने कहा। "जो चीज़ एसए को अद्वितीय बनाती है वह यह है कि बैक्टीरिया के पास हमारे सामने आने के क्षण से ही प्रतिरक्षा प्रणाली से बचने के तरीके होते हैं, और टीकाकरण केवल इन चोरी की रणनीतियों को मजबूत करता है।"
यद्यपि एसए टीके नैदानिक परीक्षणों में एकतरफा विफल रहे हैं, वे आम तौर पर चूहों में प्रीक्लिनिकल अध्ययन में अच्छा प्रदर्शन करते हैं। इसका कारण जानने के लिए, शोधकर्ताओं ने स्वस्थ स्वयंसेवकों से सीरम एकत्र किया, नमूनों में एंटी-एसए एंटीबॉडी की मात्रा निर्धारित की और उन्हें शुद्ध किया। फिर उन्होंने एसए के खिलाफ अपने स्वयं के सुरक्षात्मक प्रभावों का पता लगाने के लिए इन एंटीबॉडी को चूहों में स्थानांतरित कर दिया और उन्होंने कई चिकित्सकीय परीक्षण किए गए एसए वैक्सीन उम्मीदवारों की प्रभावकारिता को कैसे प्रभावित किया।
शोधकर्ताओं ने पाया कि टीके मानव एंटी-एसए एंटीबॉडी वाले चूहों और पहले एसए के संपर्क में आए चूहों के खिलाफ अप्रभावी थे। हालाँकि, उन चूहों में जो कभी एसए या मानव एंटीबॉडी के संपर्क में नहीं आए थे, टीका काम कर गया। पिछले एसए वैक्सीन माउस अध्ययनों के विपरीत, शोधकर्ताओं के परिणाम नैदानिक परीक्षण विफलताओं के अनुरूप हैं, यह सुझाव देते हुए कि उनका प्रयोगात्मक मॉडल प्रीक्लिनिकल माउस अध्ययनों में एसए टीकों की सफलता की भविष्यवाणी करने में मदद कर सकता है।
टीका विकास के लिए चुनौतियाँ और भविष्य की दिशाएँ
इसके अलावा, उन्होंने पाया कि उनके द्वारा देखे गए प्रभावों के लिए विशिष्ट एंटीबॉडी जिम्मेदार थे। एंटीबॉडी जो एसए बैक्टीरिया की कोशिका दीवार पर हमला करते हैं, जिस पर अधिकांश वर्तमान एसए टीके आधारित होते हैं, चूहों को एसए संक्रमण से नहीं बचाते हैं। इसके विपरीत, एसए द्वारा उत्पादित विषाक्त पदार्थों के खिलाफ निर्देशित एंटीबॉडी ने उन्हें सफलतापूर्वक बेअसर कर दिया।
लियू की प्रयोगशाला में एक परियोजना वैज्ञानिक, सह-प्रथम लेखक डॉ. चिह मिंग त्साई ने कहा, "एक रोगज़नक़ में कई अलग-अलग एंटीजन हो सकते हैं जिन पर प्रतिरक्षा प्रणाली प्रतिक्रिया करती है, लेकिन एक पदानुक्रम है जिसमें एंटीजन प्रमुख होते हैं।" "अधिकांश टीके सबसे मजबूत प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए प्रमुख एंटीजन पर आधारित होते हैं। लेकिन हमारे परिणाम बताते हैं कि एसए के लिए, नियम अलग हैं और तथाकथित सबडोमिनेंट एंटीजन को लक्षित करना अधिक फायदेमंद होगा, जो पहले कमजोर प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करते हैं।"
भविष्य में एसए टीकों द्वारा नियोएंटीजन को लक्षित करने की संभावना तलाशने के अलावा, शोधकर्ता एक गहरे सवाल का पता लगाने में भी रुचि रखते हैं: इस जीवाणु के प्रति मनुष्यों की प्राकृतिक प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएं पहली बार में इतनी अप्रभावी क्यों हैं?
लियू ने कहा, "किसी तरह, एसए हमारी प्रतिरक्षा प्रणाली को धोखा देने में सक्षम है, और यह पता लगाने से कि यह हमारी प्रतिरक्षा प्रणाली को कैसे धोखा देता है, हमें मौजूदा एसए टीकों को बेहतर बनाने और नए विकसित करने में मदद मिलेगी।" "अधिक व्यापक रूप से, ये निष्कर्ष विफल टीकों के पुनर्मूल्यांकन का एक बिल्कुल नया तरीका सुझाते हैं, जिसके निहितार्थ इस एक जीवाणु से कहीं आगे तक बढ़ सकते हैं।"
संकलित स्रोत: ScitechDaily