เมื่อใดก็ตามที่เชื้อก่อโรคใหม่อุบัติขึ้น
ร่างกายและภูมิคุ้มกันของเรา ก็จะตกอยู่ในอันตราย
เราจึงต้องการวัคซีนอย่างเร่งด่วน ในเวลาคับขันเช่นนี้
เพื่อที่จะสร้างภูมิคุ้มกันให้ทั่วถึง และลดจำนวนผู้เสียชีวิตให้น้อยที่สุด
แล้วเราพัฒนาวัคซีนได้เร็วแค่ไหน ในเวลาที่เราต้องการมันมากที่สุด
โดยทั่วไปแล้ว การพัฒนาวัคซีน สามารถแบ่งออกได้เป็นสามระยะ
ในการค้นคว้าวิจัย นักวิทยาศาสตร์ได้ทดลองวิธีการต่าง ๆ
เพื่อที่จะค้นหารูปแบบวัคซีน ที่ทั้งปลอดภัยและสามารถทำซ้ำได้
เมื่อวัคซีนถูกนำมาทดสอบภายในห้องปฎิบัติการ มันได้ผ่านสู่ขั้นการทดสอบทางคลินิก
ซึ่งวัคซีนจะถูกประเมินในด้านความปลอดภัย, ประสิทธิภาพ, และผลข้างเคียง
ในกลุ่มประชากรต่าง ๆ
ขั้นตอนสุดท้าย วัคซีนจะถูกนำเข้าสู่กระบวนการผลิต
ซึ่งวัคซีนจะถูกผลิต และกระจายออกสู่ท้องตลาด
ตามปกติแล้ว กระบวนการดังกล่าว ใช้เวลาโดยเฉลี่ย 15 - 20 ปี
แต่ในช่วงที่มีการระบาด นักวิจัยจะงัดสารพัดยุทธวิธีออกมาใช้
เพื่อย่นระยะเวลา ในแต่ละขั้นตอนให้สั้นที่สุด
บางที การขั้นตอนการวิจัย อาจจะเป็นขั้นตอนที่ยืดหยุ่นที่สุด
เป้าหมายของระยะนี้ คือการเฟ้นหาวิธีที่ปลอดภัย
ในการก่อภูมิคุ้มกันของเรา ด้วยไวรัสและแบคทีเรีย
วิธีนี้เป็นการป้อนข้อมูล ที่สำคัญต่อการสร้างแอนติบอดี
เพื่อที่ร่างกายของเรา สามารถต่อสู้กับการติดเชิ้อจริงได้
การกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน ที่ปลอดภัยมีอยู่หลากหลายวิธีด้วยกัน
แต่โดยทั่วไป การออกแบบที่ดีที่สุด ก็ใช้เวลาในการผลิตนานมาก
วัคซีนที่ทำจากเชื้ออ่อนฤทธิ์ สามารถก่อภูมิที่คงทนอยู่ได้นาน
แต่เราต้องสร้างมัน จากเชื้อสายพันธุ์ที่อ่อนฤทธิ์
ที่ต้องเลี้ยงเป็นเวลานาน ในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิตที่มิใช่มนุษย์
วัคซีนที่ทำจากเชื้อที่ตายแล้ว ใช้เวลาสั้นกว่าในการผลิต
โดยใช้ด้วยความร้อน, กรด, หรือรังสี เพื่อทำให้เชื้อโรคอ่อนแรงลง
วัคซีนจากบางส่วนของเชื้อ ซึ่งทำจาก ส่วนโปรตีนที่ไม่เป็นอันตรายของไวรัส
ก็สามารถถูกทำขึ้นได้อย่างรวดเร็วเช่นกัน
ทว่า เทคนิคที่รวดเร็วกว่าเหล่านี้ ให้วัคซีนที่มีประสิทธิภาพคงทนต่ำกว่า
นี่เป็นการออกแบบวัคซีนเพียงสามชนิด ในบรรดาการออกแบบวัคซีนมากมาย
ซึ่งแต่ละแบบก็มีทั้งข้อดีและข้อเสีย
ไม่มีวิธีการใดที่จะสามารถยืนยันได้ว่า มันจะได้ผล
และไม่ว่าจะวัคซีนแบบใด ก็ต้องการการวิจัยที่ใช้เวลายาวนาน
ดังนั้น วิธีที่ดีที่สุดในการเร่งกระบวนการ ก็คือต้องให้สถาบันวิจัยต่าง ๆ
วิจัยพัฒนาวัคซีน ในรูปแบบที่แตกต่างกันไปพร้อมกัน
ยุทธศาสตร์แข่งขันชิงชัยนี้
ได้ผลิตวัคซีนซิกาที่สามารถทดสอบได้ เป็นครั้งแรก ภายในเวลา 7 เดือน
และวัคซีนโควิด 19 ที่สามารถ ทดสอบได้เป็นครั้งแรก ในเวลาเพียง 42 วัน
วัคซีนที่จำไปทดสอบได้ ไม่ได้หมายถึงวัคซีนนั้นจะใช้ได้จริง
แต่รูปแบบที่ได้รับการพิจารณาแล้วว่าปลอดภัย และง่ายต่อการทำซ้ำ
สามารถถูกเข้าสู่ขั้นตอนการทดสอบทางคลินิก ในขณะที่การวิจัยอื่น ๆ ถูกทำคู่ขนานกันไป
ไม่ว่าวัคซีนที่สามารถทดสอบได้ จะถูกผลิตออกมาในเวลาสี่เดือนหรือสี่ปี
ขั้นถัดไปมักจะเป็นขั้นตอนที่ยาวนานที่สุด และคาดการณ์ไม่ได้ที่สุดในการพัฒนา
การทดสอบทางคลินิกมีสามระยะ แต่ละระยะมีหลายการทดสอบ
ระยะที่หนึ่ง มุ่งเน้นไปที่ระดับการตอบสนอง ของภูมิคุ้มกันที่ถูกกระตุ้น
และพยายามจะพิสูจน์ว่า วัคซีนนั้นปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ
ระยะที่สอง เน้นการพิจารณาปริมาณ และตารางเวลาให้ยาที่เหมาะสม
กับกลุ่มประชากรในวงกว้างขึ้น
และระยะที่สาม ประเมินความปลอดภัย
ในกลุ่มประชากรชุดแรกที่ใช้วัคซีน
ขณะที่ทำการระบุผลข้างเคียง และผลตอบสนองที่เป็นลบที่หายากไปด้วย
ด้วยจำนวนตัวแปร และเป้าหมายที่ต้องการความปลอดภัยระยะยาว
มันยากมากที่จะเร่ง กระบวนการทดสอบทางคลินิก
ในสถานการณ์ขั้นวิกฤติ นักวิจัยจะทำการทดสอบหลายอย่าง
พร้อมกันในการทดสอบระยะเดียวกัน
แต่พวกเขายังต้องปฏิบัติตามเกณฑ์ความปลอดภัย ที่เข้มงวดก่อนที่จะดำเนินการต่อไปได้
บางครั้ง สถาบันวิจัยอาจเร่งกระบวนการนี้ ด้วยการใช้ประโยชน์
จากการรักษาที่ได้รับการรับรองมาก่อนหน้านี้
ในปี ค.ศ. 2009 นักวิจัยได้ปรับใช้ วัคซีนไข้หวัดใหญ่ตามฤดูกาลมาใช้รักษา H1N1
ทำให้สามารถผลิตวัคซีนที่เข้าถึงได้ทั่วไป ในเวลาเพียงหกเดือน
อย่างไรก็ตาม เทคนิคนี้จะใช้ได้ก็ต่อเมื่อ เรากำลังเผชิญหน้ากับเชื้อก่อโรคที่คุ้นเคย
ที่มีการออกแบบวัคซีนมาเป็นอย่างดีแล้ว
หลังจากความสำเร็จในการทดสอบระยะที่สาม หน่วยงานควบคุมกำกับของรัฐ
จะตรวจสอบและอนุมัติ วัคซีนที่ปลอดภัยสำหรับการผลิต
ส่วนประกอบทางชีววิทยาและทางเคมี ของวัคซีนแต่ละตัวมีความจำเพาะ
ที่จำต้องมีวิธีการผลิตที่จำเพาะ
เพื่อที่จะเริ่มการผลิตให้เร็วที่สุด ทันทีที่วัคซีนได้รับการอนุมัติ
แผนการผลิตต้องถูกออกแบบคู่ขนาน มากับการทำวิจัยและทดสอบ
สิ่งนี้ต้องอาศัยการประสานงานต่อเนื่อง ระหว่างสถาบันวิจัยและผู้ผลิต
รวมถึงทรัพยากรที่จะนำมาปรับใช้ เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงรูปแบบของวัคซีนกระทันหัน
แม้ว่านั่นจะหมายถึงการเสียเวลา ทำงานไปเป็นแรมเดือน
เมื่อเวลาผ่านไป ความก้าวหน้า ในงานในระดับวิจัยเชิงสำรวจและการผลิต
ควรจะทำให้กระบวนการนี้รวดเร็วขึ้น
การศึกษาเบื้องต้นระบุว่านักวิจัยในอนาคต
อาจสามารถสับเปลี่ยนสารพันธุกรรม จากเชื้อไวรัสที่แตกต่างกัน
มาออกแบบให้อยู่ในวัคซีนตัวเดียวกันก็ได้
วัคซีนชนิด DNA และ mRNA นี้ อาจเร่งการผลิตวัคซีน
ทั้งสามระยะของการผลิตวัคซีนได้อย่างรวดเร็ว
แต่จนกว่าจุดเปลี่ยนนั้นจะมาถึง
ยุทธศาสตร์ที่ดีที่สุดคือ การให้สถาบันวิจัยทั่วโลกร่วมมือกัน
และทำงานแบบคู่ขนาน ด้วยวิธีการวิจัยที่ต่างกัน
ด้วยการแบ่งปันความรู้และทรัพยากร
นักวิทยาศาสตร์ก็จะสามารถ มีชัยเหนือเชื้อร้ายได้ทุกชนิด