Asel Sartbaeva tok med seg sin unge datter til legen for barnevaksinene sine - et ritual kjent for de fleste nye foreldre - da noe fanget henne oppmerksomhet. Legen tok vaksinen ut av kjøleskapet og ga den umiddelbart, mens den fremdeles var kald.
Relatert innhold
- Nålefri lapp gjør vaksinasjon like enkel som å bruke en båndhjelp
"Jeg spurte, naivt, hvorfor skulle vi ikke vente på at den skulle varme opp, " husker Sartbaeva. "Legen sa 'nei, nei, nei hvis du lar det varme opp vil det ødelegge.'
De fleste foreldre ville forlate det på det. Men Sartbaeva er en materialforsker, og egenskapene til forskjellige ting i verden er iboende interessant for henne. Hun dro hjem og googlet hva vaksiner er laget av, og hvorfor de må holdes kalde. Svaret, oppdaget hun, er at de fleste vaksiner inneholder proteiner som brytes ned ved romtemperatur. Og hun lærte noe mer sjokkerende - å holde vaksiner kalde under transport gjennom den utviklede verden er så utfordrende at rundt 40 prosent av alle vaksinedoser blir ødelagt før de kan brukes.
"Jeg ble bare forferdet over hvor mange vaksiner som er bortkastet i dag, " sier hun.
Så Sartbaeva, som er en del av kjemiavdelingen ved University of Bath, bestemte seg for å gjøre noe med det. Hun har brukt de siste tre årene på å utvikle en metode for å bruke silika - basismaterialet for sand og glass - for å lage ørsmå "bur" rundt vaksineproteinene. Silikaen binder seg rundt proteinene, og samsvarer med deres former for å skape flere lag med beskyttelse. Prosessen, som nettopp ble publisert i tidsskriftet Scientific Reports, kan holde proteinene intakte ved temperaturer på opptil 100 grader. Proteinene vil også holde seg intakte i opptil tre år ved romtemperatur. Når vaksinene når deres mål, kan silikakurene vaskes av ved hjelp av en kjemisk prosess.
Sartbaeva og teamet hennes, som har kalt prosessen "ensilikasjon", håper den vil spare millioner av dollar i kjøletransport og i bortkastede vaksiner. Dette kan tillate vaksiner å nå steder med mangel på infrastruktur som gjør kjøling vanskelig.
"Hvis vi kunne redusere kostnadene, ville det være en enorm prestasjon, " sier hun. "Og hvis vi trygt kan levere vaksiner uten kjøling, vil folk som ikke har tilgang til vaksiner i dag kunne få dem."
Asel Sartbaeva (University of Bath) Sartbaeva og hennes team har testet prosessen på stivkrampetoksoid, proteinet som brukes i stivkrampevaksinen. De testet det også på to andre proteiner - hestehemoglobin og et enzym fra eggehvite. Prosessen fungerer på proteinbaserte vaksiner, inkludert alle vanlige barnevaksiner, slik som DTaP (difteri, stivkrampe og kikhoste), MMR (meslinger, kusma og røde hunder) og pneumokokkvaksinen, som kan forhindre lungebetennelse, sepsis og hjernehinnebetennelse. . Det fungerer ikke på den nyere kategorien av DNA-vaksiner, som for tiden er under utredning, men ennå ikke på markedet.
Teamet har startet dyreforsøk, hvis resultat vil bli publisert i en annen artikkel.
Neste trinn for Sartbaeva er å perfeksjonere en mekanisk metode for å fjerne silika fra vaksineproteinene, noe som gjør kjemisk vask unødvendig. De jobber for tiden med en metode som involverer å riste vaksinen kraftig nok til å bryte kiseldioxidens kovalente bindinger. Materialet kan deretter filtreres for å skille silika fra proteinet. De har fått gode resultater, sier Sartbaeva, men de må korte ned prosessen fra 20 minutter til 1 eller 2 før det er praktisk å bruke i medisinske omgivelser. De leter også aktivt etter legemiddelfirmaer å samarbeide med.
For Sartbaeva, som har jobbet med silika i 15 år, har prosessarbeidet vært enormt spennende, men også nervepirrende. Silika hadde aldri blitt brukt i denne kapasiteten, og hver fiasko i eksperimentprosessen fylte Sartbaeva med selvtillit.
"Da det ikke fungerte, sa jeg 'OK, kanskje dette er sprøtt, kanskje jeg skulle stoppe, ' sier hun. "Jeg tror det vanskeligste var egentlig å tro at det ville fungere."
