കൊറോണ വാക്സിൻ : ശുഭവാർത്തകളാണ് ശാസ്ത്രലോകത്തു നിന്നുള്ളത്

അതിവേഗത്തിൽ പരിണമിയ്ക്കുന്ന സവിശേഷ സ്വഭാവം ഉള്ളവയാണ് വൈറസുകൾ. അസ്ഥിരമായ പ്രകൃതി സാഹചര്യങ്ങളെ അതിജീവിയ്ക്കാൻ ഈയൊരു സവിശേഷത അവയെ പ്രാപ്തരാക്കുന്നു. ജൈവശരീരത്തിനു പുറത്ത് സ്വതന്ത്രമായ നിലനില്പില്ലാത്ത ഇവ ആതിഥേയകോശങ്ങളിൽ പ്രവേശിച്ചു അവയുടെ പ്രവർത്തനസംവിധാനങ്ങൾ ( cellular machinery ) വിനിയോഗിച്ചാണ് ആവർത്തനം (replication ) നടത്തുന്നത് . വൈറസുകളുടെ സ്വാഭാവികമായ എറർ പ്രോൺ ആവർത്തനം (error prone replication ) കാരണം ജനിതകപരമായി അതിവൈജാത്യമുള്ള (heterogeneous) തലമുറകൾ നിറഞ്ഞ സമൂഹമായിരിക്കും അവയുടേത്. അതുകൊണ്ടു തന്നെ ഈ അതിവൈജാത്യത്തെയും (heterogeneity) ചികിത്സാ രീതികളെ പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള ഇവയുടെ സാധ്യതകളെയും കണക്കിലെടുത്തുകൊണ്ട് മാത്രമേ വൈറസുകളുടെ ആവർത്തനത്തെ തടയുവാനും ആതിഥേയ ശരീരത്തിലുള്ള വ്യാപനത്തെ (spread) നിയന്ത്രിക്കുവാനും കഴിയൂ. തീരെ ചെറിയ കാലയളവിൽ അനേകം തലമുറകളെ ഉത്പാദിപ്പിക്കുവാനുള്ള കഴിവ് വൈറസുകൾക്ക്, പ്രത്യേകിച്ച് ആർ.എൻ.എ വൈറസ്സുകൾക്ക്, ഉണ്ട്. ഈയൊരു സവിശേഷത കൊണ്ട് അവയുടെ പരിണാമ പ്രതിഭാസത്തെ തീരെ ചെറിയ ഇടവേളകളുടെ, കേവലം ഒരു ആഴ്ചയുടെയോ ഒരുമാസത്തിന്റെയോ, സമയ ദൈർഘ്യത്തിൽ, നിരീക്ഷിക്കുവാൻ സാധിക്കും. വൈറസുകളുടെ പരിണാമത്തിന്റെ ഈ തീവ്ര ചലനാത്മകത രോഗനിർമാർജ്ജനത്തിലും അവയുടെ നിയന്ത്രണത്തിലും അതീവ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു. ഉദാഹരണമായി ഇൻഫ്ലുവെൻസ വാക്‌സിൻ എടുക്കാം. വർഷങ്ങൾ തോറും ഇൻഫ്ലുവെൻസ വാക്‌സിൻ നവീകരിക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നതിന്റെ കാരണം ആ വൈറസിന്റെ രൂപാന്തരങ്ങൾ ഓരോ തവണയും ആന്റിവൈറൽ ഡ്രഗ്ഗുകളെ പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള കഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും മിതമായ രോഗവ്യാപനശേഷിയുള്ള സ്‌ട്രെയിനുകൾ (strains) അതിരോഗകാരകശേഷിയുള്ള സ്‌ട്രെയിനുകളായി നൈസർഗ്ഗികമായി പരിണമിക്കുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്നതാണ്. മനുഷ്യൻ വൈറസിനെതിരായ പ്രതിരോധപ്രവർത്തനങ്ങളിലാണ്. വൈറസാവട്ടെ, അതിന്റെ നിലനിൽപ്പ് മെച്ചപ്പെടുത്താനുള്ള പ്രയത്നങ്ങളിലും. അതിജീവനമാണ് എല്ലാ ജൈവാവസ്ഥകളുടേയും മുഖ്യലക്ഷ്യമെന്നതിനാൽ മൊത്തമായുള്ള വിനാശം വൈറസുകളുടെ മാർഗ്ഗമല്ല! രണ്ട് തരം നിലനിൽപ്പുകളുടെ സംഘർഷമാണ് ഇതെന്ന് പറയാം. സംഘർഷങ്ങളിലൂടെ പുതിയൊരു ജൈവികക്രമം രൂപപ്പെട്ടേക്കാം.

വൈറസുകളുടെ ജനിതക ഘടനയിൽ ഇണക്കിച്ചേർക്കപ്പെടുന്ന പിഴവുകൾ
ജനിതക തെരഞ്ഞെടുപ്പുകളുടെ (genetic selection ) ഫലമായി വൈറസുകൾ നിരന്തരം മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു . ഇത്തരം മാറ്റങ്ങളിൽ മ്യൂട്ടേഷൻ (mutation) സൂക്ഷ്മമായ ജനിതകമാറ്റങ്ങൾക്കും റീകോമ്പിനേഷൻ (recombination) മുഖ്യമായ ജനിതകമാറ്റങ്ങൾക്കും കാരണമാകുന്നു. പരസ്പര ബന്ധമുള്ള പല വൈറസുകളുടെ ഒരുമിച്ചുള്ള ഇൻഫെക്ഷൻ (രോഗസംക്രമം ) അഥവാ കോ-ഇൻഫെക്ഷൻ സമയത്തു സംഭവിക്കാവുന്ന ജനിതക വസ്തുക്കളുടെ (genetic material) പരസ്പര കൈമാറ്റം കാരണം റീകോമ്പിനേഷൻ (recombination ) നടക്കുകയും നൂതനവൈറസുകൾ (novel viruses ) രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യും. ഈ വൈറസ്സുകൾക്ക് പുതിയ ആന്റിജനിക് നിർണായക ഘടകങ്ങൾ അഥവാ ആതിഥേയ ശരീരത്തിന്റെ പ്രതിരോധവ്യവസ്ഥ (immune system ) തിരിച്ചറിയുന്ന ആന്റിജെനിലെ പ്രത്യേക ഇടങ്ങൾ (antigenic determinants ) ഉണ്ടായിരിക്കും.

വൈറസുകളുടെ ജനിതക ഘടനയിൽ ഇണക്കിച്ചേർക്കപ്പെടുന്ന പിഴവുകളാണ് (errors) മ്യൂട്ടേഷന് കാരണമാകുക. മ്യൂട്ടേഷന്റെ പരിണിത ഫലം ആപൽക്കരമോ (deleterious) ഉദാസീനമോ (neutral) ചിലപ്പോൾ ഉപകാരപ്രദമോ (beneficial ) ആയേക്കാം. എങ്കിലും വൈറസിന്റെ സ്വാഭാവിക പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കു വിഘാതം സൃഷ്ടിക്കാത്ത മ്യൂട്ടേഷനുകൾക്ക് മാത്രമേ ഒരു വൈറൽ സമൂഹത്തിൽ നില നിൽപ്പുള്ളൂ. മ്യൂട്ടേഷനുകൾ വൈറസിൽ പുതിയ ആന്റിജനിക് ഡിറ്റർമിനന്റുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസം ആന്റിജനിക് ഡ്രിഫ്ട് (antigenic drift) എന്നറിയപ്പെടുന്നു. ഇത്തരം നൂതന വൈറസുകൾക്ക് ഇതിനകം രോഗ പ്രതിരോധശേഷി നേടിയ ആതിഥേയ ശരീരങ്ങളിലും രോഗം പകർത്താനുള്ള ശേഷിയുണ്ട് . അതേസമയം രോഗോൽപാദനശേഷി കുറഞ്ഞതോ, മാറിയ ലക്ഷ്യകോശങ്ങൾ (target cells) ഉള്ളതോ ആയ, പക്ഷെ, സമഗ്രമായ ആന്റിജനിസിറ്റി (antigenicity ) നിലനിറുത്തുന്ന വൈറസ് സ്ട്രെയിനുകളും മ്യുട്ടേഷന്റെ പരിണിത ഫലമായി ഉണ്ടാകാം. ഇത്തരം വൈറൽ സ്‌ട്രെയിനുകളെ ചിലപ്പോൾ വാക്‌സിൻ ആയി ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്.

മ്യുട്ടേഷൻ റേറ്റ് അഥവാ എത്രത്തോളം പുതിയ കോമ്പിനേഷനുകൾ വൈറസ് പരീക്ഷിക്കുന്നുണ്ട് എന്നത് എത്രത്തോളം വിജയകരമായി അത് ആതിഥേയ ശരീരത്തിന്റെ പ്രതിരോധ വ്യവസ്ഥയെ ആക്രമിക്കുന്നു എന്നതിനെ നിർണയിക്കുന്നു. 2015 ൽ സ്‌പെയിനിൽ നടന്ന പഠനം എയ്ഡ്‌സിന് കാരണമായ ഹ്യൂമൻ ഇമ്മ്യൂണോ വൈറസ് അഥവാ എച്ച് ഐ വി (HIV ) ഏറ്റവും കൂടുതൽ വേഗതയിലും ആവൃത്തിയിലും മ്യൂട്ടേറ്റ് ചെയ്യുന്നതായി കണ്ടെത്തി. എച്ച് ഐ വി അത്യധികം വേഗതയിൽ എറർ പ്രോൺ (error prone replication) രീതിയിൽ സ്വയം പകർത്തുന്നതാണ് ഇതിനൊരു കാരണമായി പറയുന്നത്. കൂടാതെ ഈ വൈറസ് തന്റെ തന്നെ പല പതിപ്പുകളെ കൂട്ടിയോജിപ്പിച്ച് പുതിയ ജനിതക ഘടനകൾ അതിവേഗം സൃഷ്ടിക്കുന്നതായും ഈ ഗവേഷണത്തിൽ കണ്ടെത്തി. മുൻപുള്ള രോഗാനുഭവത്തെ (previous exposure and memory) ഓർത്തെടുക്കുവാൻ നമ്മുടെ രോഗപ്രതിരോധവ്യവസ്ഥ എത്രത്തോളം പരിശീലിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്നതിൽ അധിഷ്ഠിതമാണ് ഒരു വാക്‌സിനേഷന്റെ വിജയം.

ഇത്രയധികം വേഗതയിൽ സ്വയം മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന എച്ച് ഐ വി പോലൊരു വൈറസിനെതിരെ വിജയകരമായി വാക്‌സിൻ രൂപപ്പെടുത്തുക എന്നത് അത്രയും ശ്രമകരമായ ഒരു ഉദ്യമമാണ്. നോവൽ കൊറോണ SARS-CoV-2 വൈറസിന്റെ പ്രാഥമിക സീക്വെൻസിങ് ഡാറ്റ പ്രകാരം ശാസ്ത്രജ്ഞർ കണ്ടെത്തിയിരിക്കുന്നത് അതിന്റെ ജീനോമിക് മ്യൂട്ടേഷൻ റേറ്റ് ഫ്ലു വൈറസിന്റെ തിനേക്കാൾ കുറവാണെന്നതാണ്. നോവൽ കൊറോണവൈറസ് കുറഞ്ഞ വേഗത്തിൽ കഴിഞ്ഞ കുറച്ചു മാസങ്ങൾ കൊണ്ട് മ്യൂട്ടേറ്റ് ചെയ്യുന്നുവെങ്കിലും അതിന്റെ പുതിയ പതിപ്പുകൾ പഴയവയിൽനിന്നും ഏറെ വിഭിന്നമല്ല എന്നത് വാക്‌സിൻ നിർമാണത്തിലേക്കുള്ള ഈ യാത്രയിൽ വെളിച്ചം വിതറുന്ന ഒരു അറിവാണ്. ചൈനയിലെ വുഹാനിൽ നിന്നും സീക്വെൻസ് ചെയ്തെടുത്ത പ്രഥമ സ്‌ട്രെയിനിനോട് ജനിതകപരമായി വളരെയടുത്ത സ്‌ട്രെയിനുകളാണ് മറ്റു ലോകരാജ്യങ്ങളിൽ നിന്നും വേർതിരിച്ചെടുത്ത നോവൽ കൊറോണ SARS-CoV- സ്ട്രെയിനുകൾ. അതിവേഗ മ്യൂട്ടേഷൻ റേറ്റ് ഉള്ള വൈറസിനെതിരെ വർഷങ്ങളോളം ഫലം തരുന്ന ഒരു വാക്‌സിൻ നിർമിക്കാനുള്ള പരിശ്രമം എത്രത്തോളം കഠിനമാണോ അത്രത്തോളം വിജയകരമായ ഫലമായിരിക്കും മ്യുട്ടേഷൻ റേറ്റ് കുറഞ്ഞ ഒരു വൈറസിനെതിരെയുള്ള വാക്‌സിൻ പ്രദാനം ചെയ്യുക.

ചൈനയിലെ വുഹാൻ നഗരത്തിൽ 2019, ഡിസംബറിൽ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്ത കോവിഡ് 19 രോഗകാരിയായ SARS-CoV-2 ഒറ്റ ഇഴയുള്ള (single stranded) ആർ എൻ എ വൈറസ്സാണ്. അതുകൊണ്ടു തന്നെ നിരന്തരമായുള്ള മ്യൂട്ടേഷൻ സ്വാഭാവികവുമാണ്. മനുഷ്യശരീരത്തിലേക്കുള്ള നോവൽ കൊറോണ വൈറസിന്റെ പ്രവേശം റിസെപ്റ്റർ ACE2 ബൈൻഡിങ് വഴിയാണ്. വൈറസുകളുടെ പുറം ആവരണത്തിൽ കാണപ്പെടുന്ന സ്‌പൈക് പ്രോട്ടീൻ (spike protein ) ആണ് അവയെ ആതിഥേയ കോശത്തിലേക്കു പ്രവേശിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നത്. ഈ സ്പൈക് പ്രോട്ടീന് എസ് 1 , എസ് 2 (S 1 ,S 2 ) എന്നിങ്ങനെ രണ്ടു ഘടകങ്ങൾ ഉണ്ട് , അതിൽ എസ് 1 എന്ന റിസപ്റ്റർ ബൈൻഡിങ് ഡൊമൈൻ വൈറസിനെ ലക്ഷ്യകോശവുമായി (human cell ) ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു. എസ് 2 വൈറസിന്റെ ആവരണത്തെ മനുഷ്യകോശവുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് വൈറൽ ആർ എൻ എ യെ കോശത്തിനുള്ളിലേക്ക് തുറന്നു വിട്ട് മനുഷ്യകോശത്തിലെ പ്രവർത്തനസംവിധാനങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് വൈറസിന്റെ അനേകം കോപ്പികൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. SARS-CoV-2 യുടെ നിരന്തരമായ മ്യുട്ടേഷനുകൾ നിമിത്തം സ്പൈക്ക് പ്രോട്ടീന്റെ എസ് 1 , എസ് 2 ഭാഗങ്ങൾക്കിടയിൽ വ്യക്തമായ പിളർപ്പ് (cleavage ) രൂപപ്പെട്ടതായി പഠനങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഇത് മനുഷ്യ ശരീരത്തിലെ എൻസൈമുകളായ ഫ്യൂറിൻ (Furin) , TMPRSS2 എന്നിവയെ സ്വാധീനിക്കുകയും അവയെക്കൊണ്ട് ഈ പിളർപ്പിനെ കാര്യക്ഷമമായി ഉപയോഗപ്പെടുത്തി കൂടുതൽ വേഗതയിൽ വൈറസിന്റെ ആവർത്തനവും ശ്വാസകോശങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെ വിവിധ അവയവങ്ങളിലേക്കുള്ള അവയുടെ വ്യാപനവും നടത്തുന്നു. SARS-CoV-2 എന്ന മഹാമാരിയെ നിർവചിയ്ക്കുന്ന അസാധാരണമായ ന്യൂമോണിയയുടെ ഉത്ഭവം ഇങ്ങനെയാണ്. മ്യൂട്ടേഷന്റെയും നാച്ചുറൽ സെലക്ഷന്റെയും പരിണിതഫലമായ, അതേ വംശാവലിയിലുള്ള SARS-CoV-1 ഉൾപ്പെടെയുള്ള മറ്റൊരു ബീറ്റാകൊറോണ വൈറസിലും കാണാത്ത, ഈ എസ്1, എസ് 2 പിളർപ്പിനെ SARS-CoV-2 ന്റെ അസാധാരണമായ വ്യാപനത്തിനും സംക്രമണത്തിനും ഹേതുവായി ശാസ്ത്രലോകം കാണുന്നു.

ജനുവരി 5, 2020 നാണ് ലോകത്താദ്യമായി നോവൽ കോറോണ വൈറസ്സിന്റെ പൂർണ ജീനോം സീക്വെൻസിങ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത് . അതിനു ശേഷം ലോകത്തിന്റെ നാനാഭാഗങ്ങളിൽ നിന്നും ശേഖരിച്ച അനേകം സാമ്പിളുകളിൽ നിന്നും ആയിരക്കണക്കിന് ജീനോമുകൾ സീക്വെൻസിങ് ചെയ്യപ്പെട്ടു.

ഇത്രയും സീക്വെൻസുകളുടെ അതുല്യശേഖരമാണ് ലോകത്തു മുൻപും സംഭവിച്ച പല മഹാമാരികളുടെ സാഹചര്യങ്ങളിൽ നിന്നും ഇന്നത്തെ സാഹചര്യത്തെ വ്യത്യസ്തമാക്കുന്നത്. ഗതകാല ചരിത്രത്തിലേയ്ക്കുള്ള ഉൾക്കാഴ്ച തരുന്നതിനോടൊപ്പം തന്നെ മനുഷ്യൻ എന്ന ആതിഥേയ ശരീരത്തിൽ SARS-CoV-2 അഡാപ്റ്റഡ് ആകുന്നത് എങ്ങനെയാണെന്ന് മനസ്സിലാക്കാനും ആ അറിവുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അനുയോജ്യമായ വാക്‌സിൻ രൂപപ്പെടുത്താനും ഈ സീക്വെൻസ് ഡാറ്റ സഹായിക്കും.

നേച്ചർ മെഡിസിൻ ജേർണൽ മാർച്ചുമാസത്തിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച സ്‌ക്രിപ്‌സ് റിസർച്ചിന്റെ നേതൃത്വത്തിൽ അമേരിക്ക, യുനൈറ്റഡ് കിങ്ഡം, ഓസ്‌ട്രേലിയ എന്നിവിടങ്ങളിലെ ഗവേഷകർ നടത്തിയ ഒരു പഠനത്തിൽ SARS-CoV-2 തികച്ചും സ്വാഭാവികപരിണാമത്തിന്റെ (natural evolution ) ഉൽപ്പന്നം ആണെന്നും മനുഷ്യനിർമിതമായ ഒരു വൈറസ് അല്ലെന്നും തെളിയിക്കുന്നു. ഇതിനുള്ള തെളിവ് SARS-CoV-2 ന്റെ പൂർണ മോളിക്യൂലർ ഘടന വിശകലനം ചെയ്തപ്പോൾ ലഭിച്ചതായി ഈ പഠനം വെളിപ്പെടുത്തുന്നു. ഇതിന്റെ മോളിക്യൂലർ ഘടന, ഇതിനകം പഠന വിധേയമായ മറ്റു കൊറോണ വൈറസ്സുകളിൽ നിന്നും ഏറെ വിഭിന്നവും വവ്വാലുകൾ (bats), പാംഗോളിനുകൾ (pangolins) എന്നീ ജന്തുക്കളിൽനിന്നും വേർതിരിച്ചെടുത്ത വൈറസുകളുടെ ഘടനയുമായി സാമ്യം പുലർത്തുന്നതുമാണ്. SARS-CoV-2 ന്റെ സ്വാഭാവിക പരിണാമത്തിന് മറ്റൊരു തെളിവാണ് സ്പൈക്ക് പ്രോട്ടീനിന്റെ റിസപ്റ്റർ ബൈൻഡിങ് ഭാഗത്തുണ്ടായ മ്യുട്ടേഷൻ. രോഗകാരികളല്ലാത്ത ഒരു സ്‌ട്രെയിൻ മറ്റേതോ ജീവിയുടെ ശരീരത്തിൽ നിന്നും മനുഷ്യശരീരത്തിലേയ്ക്ക് പ്രവേശിക്കുകയും അനന്തരം മ്യുട്ടേഷൻ സംഭവിച്ചു രോഗകാരികളായി മാറുകയും ചെയ്തിരിക്കാം. വവ്വാലുകളിൽ നിന്നും നേരിട്ട് മനുഷ്യനിലേക്ക് പകർന്നതായി തെളിവുകൾ ഇല്ല, എങ്കിലും ഇവയ്ക്കും മനുഷ്യനും ഇടയിൽ വർത്തിച്ചേക്കാവുന്ന ഒരു ഇടനില ആതിഥേയ ജീവിയായി പാംഗോളിന്റെ സാന്നിധ്യം മറ്റു പഠനങ്ങളും ചൂണ്ടിക്കാണിക്കുന്നുണ്ട്.

വെസ്റ്റ് ബംഗാളിലെ കല്യാണിയിൽ നാഷണൽ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ബയോമെഡിക്കൽ ജീനോമിക്‌സിലെ (NIBG) ശാസ്ത്രജ്ഞരായ നിധാൻ ബിശ്വാസ്, പാർത്ഥ മജൂംദാർ എന്നിവർ ഗ്ലോബൽ ഇനിഷ്യേറ്റിവ് ഓൺ ഷെയറിങ് ആൾ ഇൻഫ്ലുവെൻസ ഡാറ്റ ( Global Initiative on Sharing All Influenza Data) എന്ന പബ്ലിക് ഡാറ്റാബേസിൽ നിന്നും ലഭ്യമായ, അൻപത്തിയഞ്ചോളം രാജ്യങ്ങളിൽനിന്നുമുള്ള, 3600 ഓളം സീക്വെൻസുകളിൽ സമഗ്രവും വ്യവസ്ഥാധിഷ്ഠിതവുമായ ഒരു വിശകലനം നടത്തി. ഈ പഠനത്തിൽ വുഹാനിലെ ആദ്യ SARS-CoV-2 വൈറസ് അഥവാ ടൈപ്പ് ഒ (type O - ancestral type) യിൽ നിന്നും പത്തു വ്യത്യസ്ത വൈറസ് സ്ട്രെയിനുകൾ രൂപപ്പെട്ടതായും അതിൽ തന്നെ A2a എന്ന സ്‌ട്രെയിൻ മറ്റു സ്ട്രെയിനുകളെയെല്ലാം അതിവേഗം മറികടന്ന് ഇന്ത്യയിലുൾപ്പെടെ ലോകമെങ്ങും വ്യാപിച്ചതായും പ്രതിപാദിക്കുന്നു.

അതിൽത്തന്നെ O, B, B1, A1a and A2a എന്നീ അഞ്ചു ടൈപ്പുകൾക്കു മാത്രമേ ഈ ജീനോമുകളിൽ കൂടുതൽ ആവൃത്തിയുള്ളതായി കണ്ടുള്ളൂ. അതിൽ മൊത്തം ജീനോമിന്റെ 51 ശതമാനത്തോളം ആവൃത്തി A2a യ്ക്കാണ്. A2a മറ്റു സ്‌ട്രെയിനുകളെക്കാൾ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായി ശ്വാസകോശങ്ങളിലെ ACE-2 റിസപ്റ്ററുകളുമായി സംയോജിക്കുന്നുണ്ട് . ഇതിനു കാരണം വൈറസിന്റെ സ്പൈക് പ്രോട്ടീനിലെ ഒരു അമിനോആസിഡിൽ വന്ന മാറ്റമാണ്, അതായത്, അസ്പാർട്ടിക് ആസിഡ് എന്ന അമിനോ ആസിഡ് മാറി പകരം ഗ്ലൈസിൻ വന്നിരിക്കുന്നു. A2a സ്ട്രെയിനിനെ ലക്ഷ്യമാക്കി ഒരു വാക്‌സിൻ നിർമിച്ചാൽ അത് മറ്റുള്ള സ്ട്രെയിനുകൾക്കെതിരെയും തീർച്ചയായും ഫലപ്രദമാകും എന്ന് ഈ പഠനം അവകാശപ്പെടുന്നു .

മാർച്ച് പകുതിയോടെ തായ്‌വാൻ, ഓസ്ട്രേലിയ എന്നിവിടങ്ങളിലെ ഗവേഷകർ യു എസ് നാഷണൽ സെന്റർ ഫോർ ബയോടെക്‌നോളജി ഇൻഫോർമേഷൻ (NCBI ) -ൽ നിന്നും ലഭ്യമായ, ചൈന, ഇന്ത്യ, അമേരിക്ക , നേപ്പാൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള 12 രാജ്യങ്ങളിലെ 106 ജീനോമിക് സീക്വെൻസുകളിൽ ഒരു ഫൈലോജെനിക് വിശകലനം നടത്തുകയുണ്ടായി. SARS-CoV-1 നേക്കാളും കുറഞ്ഞ മ്യൂട്ടേഷൻ നിരക്കാണ് SARS-CoV-2 യ്ക്കുള്ളത് എന്ന് ആ വിശകലനത്തിൽ നിന്നും മനസ്സിലാക്കാൻ കഴിഞ്ഞു. കൂടാതെ ഈ മ്യൂട്ടേഷൻ SARS-CoV-2 ലെ റിസെപ്റ്റർ ബൈൻഡിങ് സൈറ്റിന്റേയും മനുഷ്യകോശത്തിലെ ACE 2 റിസെപ്റ്ററിന്റെയും ഇടയിലുള്ള ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ട് ഇന്റർഫേസിനെ ഭേദിക്കുന്നതായും കണ്ടു. വൈറസും ആതിഥേയകോശവും തമ്മിലുള്ള ശക്തമായ സംയോജനത്തിൽ ഈ ഹൈഡ്രജൻ ബോണ്ടിന് സുപ്രധാന പങ്കുള്ളതിനാൽ ഈ മ്യൂട്ടേഷൻ വൈറസിനെ ദുർബലപ്പെടുത്തുമെന്നും പഠനം അവകാശപ്പെട്ടു. പിന്നീട് കേരളത്തിൽ നിന്നുള്ള വുഹാനുമായി ബന്ധമുള്ള ഒരു ജീനോം ഐസൊലേറ്റിൽ ഇത്തരം മ്യുട്ടേഷൻ കണ്ടെത്തുകയുണ്ടായി .

വാക്‌സിൻ : ശുഭസൂചകമായ വാർത്തകൾ
മാർച്ച് അവസാനത്തോടെ അമേരിക്കയിലെ ജോൺ ഹോപ്കിൻസ് സർവ കലാശാലയിലെ മോളിക്യൂലർ ജനിറ്റിസിസ്റ്റ് പീറ്റർ തിലെൻ (Peter Thielen) പ്രസ്താവിച്ചു ""അമേരിക്കയിലും വുഹാനിലും രോഗം പകർത്തിയ SARS-CoV-2 വൈറസ് സ്‌ട്രെയിനുകൾ തമ്മിൽ, ഇത്രയും ജനങ്ങളിലൂടെ കടന്നു പോയിട്ടും, പത്തോളം ജനിതകവ്യത്യാസങ്ങൾ മാത്രമേയുള്ളൂ എന്നത് ശ്രദ്ധേയമാണ്. കുറഞ്ഞ ഈ മ്യൂട്ടേഷൻ നിരക്കിൽ തുടർന്നു പോവുകയാണെങ്കിൽ, ഫ്‌ളൂ വാക്‌സിൻ പോലെ വർഷങ്ങൾ തോറും അപ്‌ഡേഷൻ ആവശ്യം വരാത്ത, ഒരു സിംഗിൾ വാക്‌സിൻ ആയിരിക്കാം കോവിഡ് 19 നു വേണ്ടി നിർമ്മിക്കുവാൻ സാധ്യത''. യൂണിവേഴ്സിറ്റി കോളേജ് ഓഫ് ലണ്ടൻ ജനറ്റിക് ഇൻസ്റ്റിട്യൂട്ട്, യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് റീയൂണിയൻ ഫ്രാൻസ്, യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് ഓക്‌സ്‌ഫോർഡ്, ഈംപീരിയൽ കോളേജ് ഓഫ് ലണ്ടൻ, എന്നിവിടങ്ങളിലെ ഗവേഷകർ ചേർന്ന് 7666 ജീനോം സീക്വെൻസുകൾ വിശകലനം ചെയ്തു. കോവിഡ് 19 സംഹാരതാണ്ഡവമാടിയ രാജ്യങ്ങളിൽ നിന്നുമുള്ള സാമ്പിളുകളിലാണ് വലിയൊരു ശതമാനം ജനിതക വൈവിധ്യം കാണപ്പെട്ടതെന്ന് ഈ പഠനം സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഇൻഫെക്ഷൻ, ജനറ്റിക്സ് ആൻഡ് ഇവൊല്യൂഷൻ എന്ന ജേർണൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഈ പഠനത്തിൽ, 2019 അവസാനത്തോട് കൂടെയാണ് SARS-CoV-2 ആവിർഭവിച്ചതെന്ന് സ്ഥാപിക്കുന്നു. ഒപ്പം സ്വതന്ത്രവും സ്വാഭാവികവുമായി സംഭവിച്ച 198 മ്യൂട്ടേഷനുകൾ കണ്ടെത്തിയതും ഇതിൽ രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ഈ 198 ഇടങ്ങൾ മൊത്തം 7666 ജീനോമുകളിലെ 290 അമിനോ ആസിഡ് മാറ്റങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു . ഈ അമിനോ ആസിഡ് മാറ്റങ്ങളിൽ 232 എണ്ണം സമാനമല്ലാത്ത മ്യുട്ടേഷനുകളും 58 എണ്ണം സമാന മ്യുട്ടേഷനുകളുമാണ്. ഈ ഗവേഷണ പ്രബന്ധത്തിന്റെ സഹരചയിതാവ് പ്രൊഫ: ഫ്രാൻസുവാ ബല്ലോ (Professor Francois Balloux) ഇങ്ങനെ പറയുന്നു, ""എല്ലാ വൈറസുകളും സ്വാഭാവികമായി മ്യുട്ടേറ്റ് ചെയ്യും, SARS-CoV-2 പ്രതീക്ഷിച്ചതിലും കൂടുതൽ വേഗത്തിലാണോ അതോ കുറഞ്ഞ വേഗത്തിലാണോ മ്യൂട്ടേറ്റ് ചെയ്യുന്നത് എന്നോ അവ കൂടുതൽ മാരകമോ സാംക്രമികമോ ആവുകയാണോ ചെയ്യുന്നത് എന്നോ ഈ സാഹചര്യത്തിൽ പ്രസ്താവിക്കുവാൻ സാധിക്കില്ല, ഈ വൈറസിന് എളുപ്പത്തിൽ മറികടക്കാൻ പറ്റാത്ത തരം വാക്‌സിനും മരുന്നുകളും നിർമിക്കുക എന്നതാണ് പ്രധാനം''. മറ്റൊരു മുഖ്യ രചയിതാവായ ഡോ : ലൂസി വാൻ ഡോർപ്പ് (Dr. Lucy van Dorp) പറയുന്നു, ""ഒരു മഹാമാരിയുടെ പ്രാരംഭഘട്ടങ്ങളിൽ തന്നെ ഇത്രയും സീക്വെൻസുകൾ പഠിക്കാനായി എന്നത് രോഗനിവാരണത്തിനുള്ള മരുന്നുകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കാൻ ഏറെ സഹായകരമാകും. ലോകമെമ്പാടും ഉള്ള നൂറുകണക്കിന് ഗവേഷകർ ഒരേസമയം വൈറസ് ജീനോമുകൾ സീക്വെൻസ് ചെയ്ത് യഥാസമയം അവയെ ഓൺലൈനിൽ ലഭ്യമാക്കുന്നു എന്നത് ഏറെ ആശാവഹമാണ്''. തന്മൂലം വാക്‌സിനുകളുടെയും മരുന്നുകളുടെയും അതിവേഗനിർമാണം തുടങ്ങിക്കഴിഞ്ഞിരിക്കുന്നു.

ആധുനിക വാക്‌സിൻ ഗവേഷണരംഗം ജനിതക എൻജിനീയറിങ്ങിലും ആതിഥേയ ശരീരവും രോഗാണുവും തമ്മിലുള്ള തന്മാത്രാ തലത്തിലുള്ള പരസ്പര ഇടപെടലുകളിലും അധിഷ്ഠിതമാണ്. ഇത്തരം അറിവുകളുടെയും വിവരങ്ങളുടെയും സമാഹരണത്തിലും അവയുടെ ഓപ്പൺ ആക്സസ് പ്രസിദ്ധീകരണത്തിലും (open access ) ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ നിസ്വാർത്ഥവും കാര്യക്ഷമവുമായ പങ്ക് ഏറെ സ്തുത്യർഹമാണ്. ലോകശാസ്ത്രരംഗം ഇതിനകം നിർമ്മിക്കുകയും പൊതുലഭ്യതയ്ക്കു വേണ്ടി തുറന്നു വെക്കുകയും ചെയ്ത പൂർണ SARS-CoV-2 ജീനോമുകൾ, GISAID മായി കൂടിച്ചേർന്ന, പതിനായിരത്തോളം ജീനോമുകൾ ഉള്ള യുണൈറ്റഡ് കിങ്ഡമിന്റെ COG-UK ഇനിഷ്യേറ്റീവ് തുടങ്ങിയവ ഈ സേവനങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു . ഇത്തരം ശാസ്ത്ര നേട്ടങ്ങളും സേവനങ്ങളും മനുഷ്യരാശി ഒന്നൊഴിയാതെ നേരിടുന്ന കോവിഡ്-19 എന്ന കഠിനവിപത്തിനെ തുരത്തുവാൻ പ്രയോജനപ്രദമാകുമെന്നതിനു സംശയമില്ല.

വാക്‌സിൻ രംഗത്ത് നിന്നുള്ള ശുഭസൂചകങ്ങളായ വാർത്തകൾ ഈ സാഹചര്യത്തിൽ വെളിച്ചം വിതറുന്നു. അമേരിക്കയുടെ മോഡർന ഇൻകോർപറേഷൻ (Moderna Inc ) m RNA ടെക്‌നോളജി ഉപയോഗിച്ച് മനുഷ്യശരീരത്തിൽ കോവിഡ് 19 ന് എതിരായുള്ള പ്രതിരോധ പ്രതികരണങ്ങൾ സൃഷ്ടിച്ചെടുക്കുന്നതിന്റെ പ്രാരംഭ വിജയഘട്ടത്തിലേക്കു പ്രവേശിക്കുന്നു. നിർവീര്യമാക്കപ്പെട്ട വൈറസുകളോ ജനറ്റിക് എൻജിനീയറിങ് വഴി തയ്യാറാക്കപ്പെട്ട വൈറൽ പ്രോട്ടീനോ ഉപയോഗിച്ചാണ് മിക്ക വാക്‌സിനുകളും നിർമിക്കുന്നത്. പക്ഷെ mRNA ടെക്‌നോളജി ആധാരമായുള്ള മോഡർനയുടെ കോവിഡ് വാക്‌സിൻ വൈറൽ പ്രോട്ടീൻ ഉണ്ടാക്കാൻ മനുഷ്യകോശങ്ങളെ പ്രേരിപ്പിക്കുകയാണ് ചെയ്യുക. കൊറോണവൈറസിന്റെ പ്രതലത്തിലെ സ്പൈക്ക് പ്രോട്ടീൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുവാനാണ് RNA മനുഷ്യകോശങ്ങളോട് ആവശ്യപ്പെടുക. ഈ വാക്‌സിൻ ഒരു തവണ വിജയകരമായി പ്രവർത്തിച്ചു കഴിഞ്ഞാൽ ഇതിനകം നിർമിക്കപ്പെട്ട പ്രോട്ടീനുകൾ സംരക്ഷണ ആന്റിബോഡികളെ ഉത്പാദിപ്പിച്ചു തുടങ്ങുമെന്ന് മോഡർന അവകാശപ്പെടുന്നു.

ഓക്സ്ഫോർഡ് സർവകലാശാലയിലെ ഗവേഷകർ നിർമിച്ച, ഉന്നതശ്രേണിയിലുള്ള വാക്സിൻ ChAdOx1 nCoV-19, അനിമൽ ട്രയൽ ഘട്ടത്തിൽ ന്യുമോണിയ തടയുന്നതിൽ വിജയിച്ചിരുന്നു എങ്കിലും നോവൽ കൊറോണ വ്യാപനത്തെ (spread) തടയുന്നതിൽ അപ്രതീക്ഷിതമായി പരാജയപ്പെട്ടു. ശാസ്ത്രസമൂഹത്തിന്റെ അശ്രാന്ത പരിശ്രമത്തിനും മാനവരാശിയുടെ പ്രതീക്ഷകൾക്കുമേറ്റ നിർഭാഗ്യകരമായ തിരിച്ചടിയായി ഇത്. പൂനെയിലെ സീറം ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഇന്ത്യ (serum institute of India), ഓക്സ്ഫോർഡ് സർവകലാശാലായുമായി ചേർന്ന് 2020 മെയ് മാസം അവസാനത്തോടെ ഈ വാക്സിന്റെ 4 -5 മില്യൺ ഡോസുകൾ നിർമിക്കാനുള്ള തയ്യാറെടുപ്പിലായിരുന്നു. ഒടുവിലായി അമേരിക്കയിലെ കോഡാജെനിക്‌സ് (Codagenix) എന്ന ബയോടെക്നോളജി കമ്പനി രൂപകൽപന ചെയ്ത വാക്സിൻ പ്രിക്ലിനിക്കൽ ടെസ്റ്റ് ഫേസിലേക്ക് (animal trial phase ) പ്രവേശിച്ചിരിക്കയാണ്. 2022 ന്റെ ആരംഭത്തിൽ തന്നെ കോഡാജെനിക്സുമായി ചേർന്ന് ഈ വാക്സിനുകൾ തയാറാക്കുമെന്നും ലക്ഷക്കണക്കിന് ജീവൻ രക്ഷിക്കാൻ അതു മൂലം കഴിയുമെന്നും സെറം ഇന്ത്യ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. NBC റിപ്പോർട്ടിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ബഹുരാഷ്ട്ര ടെസ്റ്റിംഗ് കമ്പനിയായ SGS ഉം ലണ്ടൻ ആസ്ഥാനമായുള്ള hVIVO യും ചേർന്ന് ഹ്യൂമൻചാലഞ്ചിങ് (human challenging) പഠനങ്ങൾ നടത്തുകയാണ്. 102 രാജ്യങ്ങളിൽനിന്നും 20500ത്തോളം ആളുകൾ ഇതിലേക്ക് സഹകരിക്കുവാൻ ഇതിനകം സന്നദ്ധരുമായിരിക്കുകയാണ്. ഓക്‌സ്‌ഫോർഡ് സർവകലാശാലയിലെ ജെന്നർ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് വാക്സിൻ ട്രയൽ മേധാവി പ്രൊഫ. ആൻഡ്രൂ പൊള്ളാർഡ് (Prof. Andrew Pollard) ന്റെ വാക്കുകളിൽ ""ഈ ഘട്ടത്തിൽ ഹ്യൂമൻചാലഞ്ചിങ് പഠനങ്ങൾക്ക് വൻ സാധ്യതകൾ ഉണ്ട്. ഒരു ജീവൻരക്ഷാ ചികിത്സാ മാർഗം ഈ നിമിഷം നമ്മുടെ കയ്യിൽ ഇല്ലായെങ്കിൽ പോലും ഹ്യൂമൻചാലഞ്ചിങ് പരിശ്രമങ്ങളെ അതീവ ശ്രദ്ധയോടെ മാത്രം സമീപിക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നു''.