De 21 miljonerna var en del av ett DARPA-program som heter Blue Angel, utformad för att se över instabiliteten i vaccinförsörjningskedjan. Frekventa brister ses som en nationell säkerhetsfråga; DOD vill ha soldater friska under en epidemi. För närvarande, Vacciner tillverkas med hjälp av en svårhanterlig process som går tillbaka till 40-talet - genom att injicera små bitar av influensagener i ett hönsägg och låta dem växa. Den nuvarande (och långsamma) produktionsprocessen tar fem eller sex månader.
Att förutsäga hur mycket vaccin man ska göra är en årlig gissningslek, liksom att ta fram de rätta vaccinstammarna. Influensagener muterar ständigt; det tar inte lång tid för ett vaccin att bli föråldrat.
Gå in i bioteknikföretaget Medicago, ägs gemensamt av Philip Morris och Mitsubishi. Detta Quebec-baserade företag äger en 97, 000 kvadratmeter växthus i hjärtat av North Carolinas tobaksland. Mer viktigt, de äger patent på ett system för snabbt växande VLP (virusliknande partiklar) i växter.
"Jag tror att folk gillar idén att skapa något positivt från en växt med ett sådant negativt stigma."
Kärnan i processen är Nicotiana benthamiana , en nära kusin till Nicotiana tabacum , mer känd som röktobak. Denna australiska växt är infödd i öknen och har historiskt använts som ett stimulerande medel (även om den innehåller mindre nikotin än vanlig åkertobak). För vaccinframställning, den har ett par vinnande egenskaper — den är extremt robust och rejäl, och den växer till mognad på bara sex veckor.
Vid Medicago-växthuset, tusentals av dessa växter odlas i cirka fem veckor. Tekniker suger sedan ut luften ur varje planta med ett vakuum samtidigt som de sänks ned i en speciell ymplösning. "Tänk på det som en svamp, säger Dave Henry, Medicagos tillverkningschef. ”Du börjar med att dra ut luften. Sedan när svampen släpps kommer den att suga in allt runt omkring den. Det är samma sak med växtens blad."
När lösningen väl är inuti växten, VLP:erna ägnar en vecka åt att växa. Efter några dagar blir växternas blad fläckiga och missfärgade. Enligt Henry, det är som om de har fått influensa. I slutet av en vecka, bladen plockas av varje planta för hand för bearbetning till ett bulkvaccin.
Medicago har pysslat med denna process i 14 år, initialt använde transgen alfalfa som värdväxt. De gick över till tobak när de insåg att den växer snabbare och producerar mycket mer protein än alfalfa. Tobaksväxterna är också naturligt förekommande - till skillnad från den genetiskt modifierade alfalfa som tidigare använts.
Henry säger att hittills, allmänhetens reaktion har till stor del varit stödjande. "Jag tror att folk gillar idén att skapa något positivt från en växt med så negativt stigma, " han säger. Självklart, det hjälper att vaccinextraktionsprocessen inte lämnar något nikotinrester. De nya vaccinerna kommer till och med att vara veganvänliga - vissa veganer undviker för närvarande äggbaserade influensavacciner.
En Medicago-anställd vattnar växterna
Nästan mogen Nicotiana Benthanea
Medicagos amerikanska anläggning
CDC gav det DARPA-finansierade proof-of-concept en tumme upp och tidiga kliniska prövningar har visat positiva resultat. Medicago är nu i fas 1 av FDA-tester (liten, fokuserade försök på människor). Så hur snart kommer vi att se dessa vacciner tillgängliga kommersiellt? Troligen inte förrän 2018 eller 2019.
Alla som är bekanta med FDA:s strikta läkemedelsgranskningsprocess vet att det inte händer över en natt. Och i det här fallet, du har kraftfull förebyggande medicin – ofta ges till barn och äldre – som kommer från en växt som innehåller nikotin. Man föreställer sig att byrån kommer att vidta alla försiktighetsåtgärder.
Men förutsatt att det löser sig, Henry säger att samma process kan tillämpas på valfritt antal vacciner (t.ex. rabies eller rotavirus).
"Vi tror att detta för alltid kommer att förändra hur vacciner produceras, " han säger.
