چالش نگهداری واکسن‌ کرونا در دمای بسیار پایین حل می‌شود؟

به تازگی محققان یک روش جدید و ارزان قیمت ارائه کرده‌اند که با استفاده از آن می‌توان اسکلت‌های بلوری را در اطراف لیپوزوم‌های ظریف و سایر نانوذرات لیپیدی ایجاد کرد و آن‌ها را برای مدت طولانی،  حدود دو ماه در دمای اتاق نگهداری کرد.

در واکسن‌های شرکت‌های مودرنا و فایزر از نانوذرات لیپیدی استفاده شده‌ است که برای محافظت و تحویل RNA پیام‌رسان تولیدکننده پاسخ ایمنی از آن‌ها استفاده می‌شود.

جرمیا گاسناسمیت از محققان این پروژه گفت: هزینه نگهداری در دمای بسیار سرد این واکسن‌ها از زمان تولید تا زمان تحویل چالشی بزرگ است که باید رفع شود. اگرچه نانوذرات لیپیدی خاص مورد استفاده در واکسن‌های ضدکرونا فعلی را در این کار مورد استفاده قرار دادیم، یافته‌های ما گامی در جهت تثبیت یک ذره نانو لیپیدی به روشی که قبلاً هرگز انجام نشده‌، است.

حوزه تخصصی گاسناسمیت مواد زیستی و چارچوب های آلی فلزی است، در حالی که تمرکز تحقیقاتی ملونی، همکار گاسناسیمیت، بر پروتئین‌های انتقال‌دهنده غشایی است. این پروتئین‌ها در غشای سلولی قرار دارند و برای انتقال چندین مولکول کوچک از جمله یون‌ها و فلزات کمیاب به داخل و خارج سلول‌ها اهمیت دارند.

گاسناسمیت افزود: نانوذرات لیپید و لیپوزوم‌ها از نظر ساختار مشابه هستند و هیچ یک از نظر ترمودینامیکی در دمای اتاق پایدار نیستند. ساختارهای چربی می‌توانند ذوب شده یا تجمع یابند و پروتئین‌های غشایی یا محموله‌های خود را در معرض تخریب قرار دهند.

محققان برای ارائه یک روش برای ایجاد ثبات در این نوع سیستم لیپیدی با هم وارد همکاری شدند. آن‌ها لیپوزوم‌ها را با ترکیبی از دو ماده شیمیایی ارزان قیمت، استات روی و متیل آمیدازول، در یک محلول بافر مخلوط کردند،  بعد از گذشت در حدود یک دقیقه، یک ماتریس بلوری در اطراف لیپوزوم‌های منفرد شکل گرفت.

گاسنسمیت گفت: «لیپیدها به اندازه کافی روی برهم‌کنش دارند و این موجب می‌شود تا یک ساختار اولیه روی-متیل آمیدازول ایجاد شود. این ساختار در اطراف کره لیپید رشد کرده و مانند اسکلت بیرونی به‌طور کامل آن را می‌پوشاند، این فرآیند شبیه به بیومینراسیون است، اتفاقی که موجب می‌شود تا پوسته‌ها در اطراف بدن سخت‌پوستان تشکیل شود.

گاسناسمیت اظهار داشت: این پوسته درصورت مواجهه با چیزی که جذب روی شود، حل خواهد شد،  بنابراین، برای آزادسازی از یک عامل کلات روی به نام EDTA (اسید اتیلن دی آمین تترا استیک) استفاده کردیم که یک افزودنی غذایی و دارویی رایج و ارزان است.