अमेरिका, ब्रिटेन, इजरायल सहित और अन्य कई देशों ने महामारी पर अंकुश लगाने के लिए प्रभावी रूप से टीकाकरण अभियान को लागू किया है और आंकड़े दिखा रहे हैं कि इससे स्वाभाविक रूप से मृत्यु दर कम हो रही है. भारत को भी ऐसा ही करना होगा. भारत में टीकाकरण की शुरुआत 16 जनवरी को हुई थी लेकिन ये अभी भी बहुत धीमा है उम्मीद के मुताबिक अभी तक टीकों की खुराक लोगों तक नहीं पहुंच पाई है. 11 सप्ताह के बाद 10 अप्रैल तक, लगभग 1 करोड़ 23 लाख लोगों ने टीके प्राप्त कर लिए हैं जो की जनसंख्या का लगभग 0.9% है. एक टीका एक ऐसी जैविक औषधि विधि है, जो रोगांणुओं के खिलाफ़ सक्रिय प्रतिरक्षा प्रदान करता है. इसमें आम तौर पर कुछ ऐसा होता है जो रोगजनक रोगांणु से मिलता-जुलता है- यह एक कमजोर या क्षीण रोगांणु, या इसके विष या इसके कवच पर पाया जाने वाला कोई प्रोटीन भी हो सकता है.

इस तरह से टीका रोगांणु को पहचानने, इसे नष्ट करने और भविष्य में उसके रोगांणु से मुकाबलों के लिए एक शारीरिक याददाश्त स्थापित करके शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करके तैयार करता है. इस तरह से प्रथम संक्रमण या टीकाकरण के बाद विकसित होने वाली एंटीबॉडी रोगांणु को पहचान लेती हैं, कोशिकाओं में इसके प्रवेश को रोकती हैं, और इसे विनाश के लिए चिह्नित करती हैं. कुछ टीके हत्यारी कोशिकाओं (किलर टी- कोशकाएं) को भी प्रेरित करते हैं, जो संक्रमित कोशिकाओं को उनके झुंड से बाहर निकाल कर नष्ट करती हैं. एक सफल टीका विकसित करने में वर्षों लग सकते हैं. चेचक और नाक से दिए जाने वाले फ्लू के टीके को बनाने में 28 साल तक लग गए थे, ह्यूमन पेपिलोमावायरस और रोटावायरस के टीके बनाने में लगभग 15 साल लग गए, और बच्चों को दिए जाने वाले संयोजन टीकों (डीपीटी, एमएमआर इत्यादि) को विकसित होने में एक दशक से अधिक समय लगा था.

हालांकि, कई कोविड -19 टीके विकसित किए गए और एक वर्ष से भी कम समय में उनके उपयोग के लिए मंजूरी दे दी गई है. यह कैसे संभव हुआ? यह कई लोगों को भ्रमित करता है, जो सोचते हैं कि इनके पूर्ण से विकसित किये जाने की गति ने इन टीकों की सुरक्षा और प्रभावशीलता से समझौता किया होगा. इस त्वरित गति से विकसित कर पाने के कई कारण हैं- आधुनिक विज्ञान, भाग्य, तंत्र और अर्थशास्त्र. आधुनिक विज्ञान की शक्ति ने पहले विकसित किये गए कई टीकों के बनाने वाले प्लेटफार्मों की तैयार उपलब्धता के साथ योगदान दिया है, जिन्हें कोविड-19 टीकों के लिए जल्दी से पुनः इस्तेमाल किया गया है. और भाग्य ने अपनी भूमिका निभाई है. सभी टीके कोरोना विषाणु की ऊपरी सतह पर पायी जाने वाली स्पाइक प्रोटीन के लिए प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया बढ़ाने पर आधारित हैं, और अभी तक के आकड़ों के हिसाब से इसने तुलनात्मक रूप से अच्छा काम किया.

ये भी एक विडम्बना है की वैज्ञानिक लगभग चार दशकों से एचआईवी/एड्स के टीके पर काम कर रहे हैं, और वायरस के सतही प्रोटीन का उपयोग करने वाले सभी प्रयास अब तक एक प्रभावी टीके का उत्पादन करने में विफल रहे हैं. पूर्व-कोविड समय में, टीका विकास क्रमिक रूप से आगे बढ़ गया- अनुसंधान से लेकर पूर्व-नैदानिक ​​(पशुओं पर प्रयोगों) अध्ययनों तक नैदानिक ​​विकास-अनुमोदन और उसके बाद बड़े पैमाने पर निर्माण. हालांकि, नियामकों ने कोविड -19 टीकों के लिए कई अतिव्यापी या समानांतर चरणों की अनुमति दी और विनियामक समीक्षाओं को गति के साथ किया गया. अंत में, कंपनियों को उनकी मंजूरी से पहले टीके बनाने की अनुमति दी गई जो की टीका विज्ञान के इतिहास में पहली बार हुआ है. उदाहरण के लिए, सीरम इंस्टीट्यूट ऑफ इंडिया, पुणे ने विनियामक अनुमोदन से पहले ही अपने कोविशील्ड टीके की 4 करोड़ खुराकों का उत्पादन किया था. कोवाक्स, जो की विश्व स्वास्थ्य संगठन और कुछ निजी कम्पनियों का एक कंसोर्टियम है, उसने सीरम इंस्ट्यूट को 30 करोड़ अमेरिकन डॉलर प्रदान किए और आगे भी और अनुदान देने का आश्वासन दिया, तथा कुछ और वित्तीय जोखिमों को दूर करने में मदद की.

इस प्रकार से ये बिंदु बताते हैं की कैसे कोविड-19 के टीकों का त्वरित विकास संभव हो सका. कोरोना विषाणु का जीनोमिक अनुक्रम (डीएनए सीक्वेंस), 7 जनवरी, 2020 को सबसे पहली बार पता चला. 42 दिनों में, एक अमेरिकी बायोटेक कंपनी मॉडर्ना ने एक आरएनए वाले टीके का विकास किया है जिसका मनुष्यों में परीक्षण गया है. इसके बाद अगले 63 दिनों में, वॉलिंटियर्स को इस टीके की खुराक दी गई थी. बायो-एन-टेक नामक एक छोटी जर्मन बायोटेक कंपनी ने भी साथ-ही-साथ ऐसी ही आरएनए वाली एक समान वैक्सीन का निर्माण किया और इसे विकसित और वितरित करने के लिए अमेरिकी फार्मास्युटिकल दिग्गज फाइज़र के साथ भागीदारी की. आरएनए के टीके पहले कभी भी नहीं आजमाए गए थे, लेकिन उल्लेखनीय रूप से असरदार साबित हुए.

वे प्रोटीन (इस मामले में स्पाइक प्रोटीन) का उत्पादन हमारी कोशिकाओं में जाकर करते हैं, जो प्रतिरक्षा को उत्प्रेरित करता है. इस तरह के टीके की अवधारणा सरल है, लेकिन असली चुनौती आरएनए को स्थिर रखने की है, जो स्वाभाविक रूप से कठिन है. यह लिपिड (वसा) के बने नैनोपार्टिकल में आरएनए को ढक कर किया गया है. मानव नैदानिक ​​परीक्षणों में, इन दोनों आरएनए टीकों ने उत्कृष्ट सुरक्षा और प्रभावकारिता दिखाई है, और कई देशों में इसका उपयोग किया जा रहा है. यूएसए की हालिया रिपोर्ट बताती है कि ये टीके वास्तविक जीवन की स्थितियों में भी बहुत अच्छा प्रदर्शन करते हैं.

इस समय प्रयोग किये जाने वाले कई कोविड-19 टीके सामान्य ज़ुकाम-बुखार करने वाले एडेनोवायरस का उपयोग करके बनाए गए हैं. इसकी खुद की जीवनवृत्ति पर अंकुश लगाने के लिए कुछ एडिनोवायरस जीन उसके जीनोम से हटा दिए जाते हैं और कोरोना विषाणु के स्पाइक जीन को इसमें लगा दिया जाता है। संशोधित एडेनोवायरस तब स्पाइक जीन को मानव कोशिका में ले जाने के लिए एक वाहक की तरह काम करता है, जहां वह अपने आरएनए का उत्पादन करता है और स्पाइक प्रोटीन को बनाना चालू करता है. इन 'वायरल वेक्टर' टीकों के उदाहरणों में ऑक्सफोर्ड-एस्ट्राजेनेका (भारत में कोविशिल्ड के नाम से उपलब्ध), जॉनसन एंड जॉनसन, रूस के गामालया इंस्टीट्यूट और चीन के कैन्सिनो बायोलॉजिक्स शामिल हैं. पिछले कुछ दशकों में निष्क्रिय किए गए संपूर्ण वायरस और प्रोटीन सबयूनिट टीके जैसी स्थापित टीका बनाने की विधियां भी विकसित की गयी हैं.

इन टीकों में देश की प्रमुख दवाई कंपनी भारत बायोटेक का कोवैक्सिन टीका और चीन के सिनफार्मा और सिनोवैक के टीके शामिल हैं. अमेरिकी नोवाक्स और रूस के वेक्टर संस्थान द्वारा बनाये गए टीके भी इसके उदाहरण हैं. टीकों के नैदानिक ​​विकास में परीक्षण के तीन चरण शामिल होते हैं. चरण-1 में, टीके का परीक्षण आमतौर पर 20 से 100 स्वस्थ वॉलंटियर्स में किया जाता है ताकि यह जांचा जा सके कि यह सुरक्षित है, यह देखा जाता है कि यह कहीं किसी भी गंभीर दुष्प्रभाव को जन्म तो नहीं देता है, और इस्तेमाल होने वाली खुराक का आकार किसी प्रकार के प्रतिकूल प्रभाव से तो नहीं संबंधित है? इसके चरण- 2 के में नैदानिक परीक्षण कई सौ वॉलंटियर्स पर किया जाता है ताकि सबसे आम अल्पकालिक दुष्प्रभाव का निर्धारण किया जा सके. इसका लक्ष्य है कि दी जाने वाली खुराक और उसकी समय सारिणी का अनुकूलन किया जा सके, और अध्ययन किया जा सके कि क्या वॉलंटियर्स की प्रतिरक्षा प्रणाली टीके के प्रति किस प्रकार की प्रतिक्रिया करती है.

चरण-3 में टीकों की प्रभावकारिता का परीक्षण करने के लिए सैकड़ों या हजारों वॉलंटियर्स पर किया जाता है. इन वॉलंटियर्स को दो बराबर समूहों में विभाजित किया जाता है, पहले समूह के वॉलंटियर्स को टीके की जगह और कुछ (इसे प्लेसीबो समूह कहा जाता है), इसी के साथ-साथ दुसरे समूह के वॉलंटियर्स को टीके की खुराक दी जाती है. और फिर समय की पूर्व निर्धारित अवधि में दोनों झुंडों में बीमारी (या संक्रमण) का अध्ययन किया जाता है. यह चरण बताता है कि टीका और प्लेसिबो समूह कैसे संक्रमण या बीमारी से लड़ने में भिन्न तरह से व्यवहार करते हैं, यदि टीका प्रभावी है, तो प्लेसीबो समूह के वॉलंटियर्स संक्रमण/बिमारी से ज़्यादा ग्रस्त पाए जायेंगे, और इसी प्रकार टीका समूह में कम दुष्प्रभाव भी दिखने चाहिए. चूंकि स्वस्थ लोगों को टीके लगाए जाते हैं, इसलिए सुरक्षा सर्वोपरि है और तीनों चरणों में इसका परीक्षण करके आकड़ों से सुनिश्चित किया जाता है.

प्रभावकारिता एक ऐसा शब्द है जिसे ज़्यादातर लोग समझने में असमर्थ दिख रहे हैं. इसकी गणना 100x (1- टीका समूह में होने वाले बीमारों की संख्या/प्लेसीबो समूह में होने वाले बीमारों की संख्या) के रूप में की जाती है. आइए इसे समझने के लिए फ़ाइज़र/बायो-एन-टेक टीके के चरण-3 का आकड़े देखें. यह परीक्षण तीन महीनों की अवधि में 43,661 वॉलंटियर्स पर किया गया. इस समय के दौरान, 170 लोगों ने रोग विकसित किया, जिनमें से 162 प्लेसीबो समूह में थे और केवल आठ टीका समूह के थे. इस प्रकार गणना की गई प्रभावकारिता 100 x (1-8 / 162) है, जो 95 प्रतिशत के बराबर है. लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि हमेशा टीका पाने वाले 5 फीसदी लोग कोविड-19 विकसित करेंगे. प्रभावकारिता इस बात की ओर इशारा देती है कि टीके कोविड-19 रोग के जोखिम को कितना कम कर सकते हैं.