Ako a prečo môže očkovanie proti jednej chorobe pomôcť proti druhej

Pandémia koronavírusu SARS - CoV - 2 nás prinútila zdokonaliť svoje vedomosti nielen o virológii a epidemiológii, ale aj o práci imunitného systému. Ukázalo sa, že osvedčená myšlienka, že imunita jednoducho chráni telo pred vonkajšími hrozbami, nie je zďaleka vždy správna. Mnoho obetí COVID-19 nie je zabitých koronavírusom ako takým - smrť je spôsobená pacientovými vlastnými leukocytmi, ktoré zničiť pľúcne tkanivo, vystreliť infikované bunky a vyvolať takúto zápalovú paniku (tzv „Cytokínová búrkaSyndróm uvoľnenia cytokínov - Wikipedia"), S ktorým si telo nevie rady.

Teraz musíme spochybniť ešte jednu tézu zo školskej učebnice: očkovanie chráni pred patogénom, z ktorého je vyrobené.

Zdá sa, že vakcíny majú veľa vedľajších účinkov - pozitívnych aj nežiaducich - a niektoré z nich môžeme v boji proti koronavírusom zmeniť na svoju výhodu.

Zabite iného

Keď cudzinec vstúpi do tela, imunitný systém potrebuje čas, aby ho zistil, nahlásil to vyšším orgánom (lymfatické uzliny, kostná dreň a slezina) a vykázal vojakov. Bolo by oveľa pohodlnejšie, keby armáda už bola v pohotovosti. Na to slúži vakcína.

Očkovanie je miniatúrne ochorenie. Infikujeme naše telo patogénom, ale je tak slabé alebo pasívne, že vojna imunita s ním končí víťazstvom v prvej bitke, víťazi neutrpia straty a potom prejdú na hliadkovanie nad územím.

Čo sa však stane, ak neexistujú jeden, ale dvaja protivníci - teda ak krátko po zavedení vakcíny vstúpi do tela ďalší patogén?

Faktom je, že na samom začiatku nepriateľstva prechádzajú vojaci s vrodenou imunitou do útoku, ktorí sa nelíšia vo veľkej predstavivosti. Taktika ich bitky nezávisí od toho, koho dostali za súperov. Napríklad antivírusová reakcia začína interferónmi typu 1 - to sú proteíny, ktoré v bunkách vyvolávajú „núdzový“ režim. V tomto režime bunka spomaľuje syntézu svojej DNA, RNA a proteínov, takže v prípade jej zachytenia sa vírus nemôže množiť. A ak áno, vôbec to nevadíHeterológna imunita sprostredkovaná T-bunkami CD4 medzi mykobaktériami a kiahňamikto presne napadne organizmus a koľko z nich - núdzová situácia uškrtí akýkoľvek podnik.

Preto môžeme predpokladať, že ak sa do vášho tela dostal koronavírus a práve ste si ho vpichli výnimočný stav pri príležitosti vakcínovej vojny, ak sa nezastaví, potom aspoň spomalí inváziu nového intervencionista. Na základe toho americký virológ Konstantin Čumakov, ktorý hodnotí účinnosť a bezpečnosť vakcín vo FDA (americké ministerstvo zdravotníctva), navrholMôže byť stará vakcína darom pre nový koronavírus? bojovať s koronavírusom pomocou dlho študovanej, oslabenej vakcíny proti obrne. V tomto dedí svojich rodičov - ruských virológov Marinu Voroshilovu a Michaila Čumakova -, ktorí sa podieľali na zavedení živej vakcíny proti obrne v ZSSR v 50. rokoch dvadsiateho storočia.

Hromadné očkovanie nielenže umožnilo zbaviť saDva z troch divokých kmeňov poliovírusu boli eradikované z dvoch typov poliovírusov z troch, ale viedli tiež k neočakávaným následkom, ktoré priamo nesúviseli s poliomyelitídou. Napríklad v roku 2000 znížila africká Guinea-Bissau očkovanieNárodné imunizačné kampane s orálnou vakcínou proti detskej obrne znižujú úmrtnosť zo všetkých príčin: Prirodzený experiment v rámci siedmich randomizovaných pokusov úmrtnosť detí o 19 percent - a to v rokoch, keď v krajine nebol nikto chorý na detskú obrnu. Čínski vedci poznamenali, že deti očkované proti obrne sú menej pravdepodobnéPredchádzajúca heterológna imunita proti poliovírusovej vakcinácii môže zmierniť závažnosť chorôb rúk, potravín a úst spôsobených EV71. existujú infekčné zápaly v ústach a na končatinách. A v Rusku podľaMohla by nás „vrodená imunológia“ zachrániť pred koronavírusom? Chumakov ml., Očkovacia kampaň proti obrne v 70. rokoch znížila úmrtnosť na sezónnu chrípku štvornásobne. A keďže sa ukázalo, že vakcína veľmi pomáha v boji proti iným vírusom, prečo túto zbraň znova nepoužiť?

Vakcína proti obrne má určité výhody: je známa už dlho, je dobre preštudovaná a je lacná. Tu však existuje niekoľko jemností.

Faktom je, že proti poliomyelitíde existujú dve vakcíny. Prvým je spomínaný živý oslabený - jej deti sa nakvapkajú do úst alebo sa kŕmia kúskom cukru. A druhá je deaktivovaná, vstrekuje sa do svalu injekciou.

Inaktivovaný sa objavil skôr: je bezpečnejší, ale aj menej efektívny. Rodičia Konštantína Čumakova bojovali za zavedenie živej vakcíny, ktorá poskytuje silnejšiu imunitnú odpoveď, a odvtedy sa používa na celom svete. Postupne, ako sa poliovírus zbavoval, začali krajiny prechádzať späť k inaktivovanej vakcíne, aby nehrozili ľudí so zníženou imunitou.

Ak sa teraz začne s živou vakcínou znovu masívne, existuje šanca, že by sa ľudia v ohrození mohli zraniť. Preto aj pre dlho známu vakcínu sú potrebné dôkladné testy (budú sa vykonávať napríklad v Rusku).V Kirove sa uskutoční 1 500 štúdií vakcíny proti detskej obrne na prevenciu koronavírusu). A ak sa takáto metóda rozhýbania imunity stane pre niekoho spásou, tak iba pre tých, ktorí ešte nie sú chorí, a pre tých, ktorí potrebujú núdzovú ochranu - v prvom rade lekárov.

Imunita očarená

Ale ak myšlienka vakcíny proti obrne vyzerá stále intuitívne - nakoniec, náprava z jedného vírusu môže byť užitočný pre ostatných - zatiaľ čo niektoré sa zdajú byť oveľa viac zvláštne.

Mnohých napríklad povzbudilo, keď newyorskí vedci vypočítali, že v krajinách s masovým očkovaním proti tuberkulóze je úmrtnosť na koronavírusy nižšia.Korelácia medzi politikou univerzálneho očkovania BCG a zníženou chorobnosťou a úmrtnosťou pre COVID-19: epidemiologická štúdiaako v tých, kde bol očkovací program obmedzený. Ak by sa tieto výsledky potvrdili, znamenalo by to, že niektoré krajiny, kde tuberkulóza nebola porazená, a očkovanie proti nej povinné (napríklad Rusko), by si mohlo s úľavou vydýchnuť: ak nie tuberkulóza, potom aspoň koronavírus prejde dotyčnica.

Ale tuberkulózu spôsobujú baktérie - a COVID-19 vírusy.

Článok bol rýchlo kritizovanýBCG proti koronavírusu: Menej hype a viac dôkazov, prosím: korelácia bola označená ako nevýznamná a metodika - pochybná (okrem iného autori porovnávali krajiny v závislosti od priemerného príjmu obyvateľstva, ktorý nie vždy zodpovedá kvalite medicíny). A potom, čo tel avivskí lekári porovnali mieru úmrtia na koronavírusy medzi neočkovanými Izraelčanmi a očkovanými migrantmi aSARS - CoV - 2 dávky v BCG - očkovaní a neočkovaní mladí dospelí bod v tomto príbehu - úmrtnosť sa medzi týmito skupinami nelíšila. Nemôžete si vydýchnuť.

Myšlienka porovnania úmrtnosti v závislosti od histórie očkovania sa však nezrodila z ničoho nič. Rovnako ako vakcína proti obrne, ktorej zásluhou je prevencia iných vírusových infekcií, má vakcína proti tuberkulóze tiež občasné prekvapivé vlastnosti.

Vakcína proti tuberkulóze je oslabený kmeň bacilu tuberkulózy hovädzieho dobytka, Mycobacterium bovis (nazýva sa bacil Calmette-Guerin, po mene svojich vynálezcov, odtiaľ pochádza skratka BCG, Bacille Calmette - Guerin). Súvisí s ľudským tuberkulóznym bacilom - M. tuberkulóza.

Prvou prekvapivou vlastnosťou BCG je, že sám tak dobre nechráni pred tuberkulózou.Tuberkulóza: v niektorých populáciách má jeho účinnosť vôbec nulovú hodnotu.

Na druhej strane je BCG úspešný v prevencii malomocenstva spôsobeného inými členmi rodu mycobacterium. Existuje vysvetlenie tohto účinku: súvisiace baktérie majú podobné proteíny na povrchu buniek. A ak telo produkuje protilátky, ktoré dobre sedia na jednej mykobaktérii, potom s určitou pravdepodobnosťou priľnú k povrchu svojho príbuzného a vyvolajú imunitnú odpoveď.

Tento jav sa nazýva krížová reaktivita. A funguje to nielen na protilátky, ale aj na T-lymfocyty, ktoré náhle rozpoznajú nepriateľa v bunkách s neobvyklými molekulami a zabite ich - hoci mechanizmus ich práce vyzerá opačne, pamätajte na konkrétneho nepriateľa, aby ste na neho zaútočili už pri prvom stretnutí.

Imunita tak môže „zamieňať“ nielen súvisiace baktérie, ale aj rôzne vírusyHeterológna imunita sprostredkovaná T-bunkami CD4 medzi mykobaktériami a kiahňami: HIV a hepatitída, chrípka a vírus Epstein-Barr, baktérie a jednobunkové eukaryotyVyužívanie priaznivých heterológnych účinkov očkovania (tetanus a toxoplazma) a dokonca aj baktérie a vírusy: cytomegalovírus a morový bacil, HIV a M. tuberkulóza.

To vedie k skutočnosti, že dospelí niekedy majúVyužívanie priaznivých heterológnych účinkov očkovania imunologické pamäťové bunky špecifické pre patogény, s ktorými ich hostitelia nikdy neboli chorí: vrátane HIV, vírusu herpesu a, ako sa nedávno ukázaloCiele odpovedí T buniek na SARS - CoV - 2 koronavírusy u ľudí s COVID - 19 chorých a nevystavených jedincov, dokonca aj koronavírus SARS - CoV - 2.

Tak či onak, veľa vedcov zistilo, že vakcína BCG má schopnosť chrániť nielen pred mykobakteriálnymi infekciami. Napríklad u niekoľkých populácií sa znížil dvakrát až trikrátMalý úder - veľký účinok: nešpecifická imunomodulácia vakcínami úmrtnosť detí zo všetkých príčin. A to sa dá ťažko pripísať ochrane proti tuberkulóze: novorodenci s ňou prakticky neochorejú, čo znamená, že vakcína môže pôsobiť nejakým spôsobom okružne. Vedci postupne začali tušiť, že nejde o krížovú reaktivitu - v niektorých prípadoch o „efekt deja vu ", ktorý vám umožňuje vyrovnať sa s nikdy nevideným patogénom, pracoval nezávisle na T a B bunkách od ich buniek protilátky. To znamená, že imunologická pamäť má iné, dovtedy neznáme mechanizmy.

Triky s pamäťou

Klasickým obrazom ľudského imunitného systému je strom s dvoma vetvami: vrodenou a získanou (adaptívnou) imunitou. A ak má každý človek svoju druhú a sila jeho reakcie závisí od pamäte predchádzajúcich infekcií, potom by prvá mala byť rovnaká pre všetkých zdravých ľudí.

Stále viac však pribúda dôkazov, že to tak nie je.

Dokonca aj v rastlinách a bezstavovcoch, ktorým chýba adaptívny imunitný systém, z času na čas nájdu znaky imunologická pamäť: komáre sa stále aktívnejšie pokúšajú samy o sebe zabiť plazmatické malárie a imunitu kôrovcov „Pamätá si“ svoje parazitické červy. Známe príkladyVyužívanie priaznivých heterológnych účinkov očkovania a čo sleduje inváziu stimulu a zanecháva v bunkách vrodenú imunitu: makrofágy (požierajúce baktérie a zvyšky buniek) a neutrofily (hlavní bojovníci proti baktériám).

Tieto účinky sa nazývajú pamäť vrodenej imunity alebo prejavy „trénovanej imunity“.Vyškolená imunita: Program vrodenej imunitnej pamäte pre zdravie a choroby - v prípade BCG je školiteľom vakcína. Na pamiatku pokusu s tuberkulózou si telo zachováva nielen T- a B-lymfocyty pripravené na boj s bacilom tuberkulózy, ale aj bunky vrodenej imunity so zmeneným metabolizmom. Napríklad niektoré z nich začnú uvoľňovať viac signálnych molekúl. Sú v nich načrtnuté epigenetické posuny: niektoré gény sa „blížia“ k čítaniu, iné sa naopak odvíjajú, v dôsledku toho sa mení aj súbor vylučovaných látok.

Súdiac podľa skutočnosti, že niektoré prejavy imunologickej pamäte pretrvávajúVyškolená imunita: Program vrodenej imunitnej pamäte pre zdravie a choroby v priebehu niekoľkých mesiacov alebo dokonca rokov po prvom „tréningu“ zmeny ovplyvnia nielen bunky dospelých, ale aj kmeňové bunky, ktoré naďalej produkujú aktivované progenitory. Aj „civilisti“ sú školení: obyvatelia kostnej drene a epiteliálnych tkanív po infekcii alebo očkovaní naďalej vyrábajú viac molekuly, ktoré usmerňujú pohyb imunitných vojakov v celom tele - a to napríklad určuje, koľko z nich pribehne do pľúc na boj koronavírus.

Nie vždy môžeme úplne predpovedať, či k týmto zmenám dôjde v prípade každej konkrétnej vakcíny, a ak k nim dôjde, potom akým smerom budú namierené.

Niektoré antigény-dráždivé látky spôsobujú toleranciu imunity, to znamená, že potláčajú jej prácu. Iné zasa udržiavajú imunitný systém v strehu a umožňujú mu agresívnejšie reagovať na ostatných nepriateľov. V niektorých prípadoch je možné tieto činnosti kombinovať: trénovaná imunita bude na niektoré podnety reagovať silnejšie, na iné slabšie.

V obidvoch prípadoch je potrebné starostlivo skontrolovať, akú pamäť po sebe antigén zanecháva. Niekedy pre nás tieto účinky nemusia byť prospešné - napríklad sa ukázalo, že jedna z vakcín proti chrípke súviselaProtilátky proti chrípkovému nukleoproteínu reagujú skrížene s ľudským hypokretínovým receptorom 2 s autoimunitnou narkolepsiou. Niekedy môže byť „školenie o očkovaní“ použité v prospech ľudí. Napríklad BCG zvažuje použitieÚčinky Bacille Calmette - Guérin po prvej demyelinizačnej udalosti v CNS o roztrúsená skleróza a už zažívajúDlhodobé zníženie hyperglykémie u pokročilého diabetu 1. typu: hodnota indukovanej aeróbnej glykolýzy očkovaním BCG ako liek na cukrovku: očkovanie v dojčenskom veku tu neprináša žiadne výhody, ale núdzové podanie očkovacej látky pomáha tlmiť autoimunitný útok tela na pankreas. Rovnaká vakcína je prospešná aj v iných prípadochVyškolená imunita: Program vrodenej imunitnej pamäte pre zdravie a chorobyna zvýšenie imunitnej odpovede pri rakovine močového mechúra, leukémii, lymfóme a melanóme.

Teraz máme príležitosťVycvičená imunita vyvolaná BCG: môže poskytnúť ochranu pred COVID-19? využite výhody novoobjavenej vlastnosti vrodenej imunity a obráťte jej „pamäť“ proti vírusu SARS - CoV - 2. Nemá zmysel počítať so zvyškami z detských očkovaní - údajmi o tom, aký dlhý je účinok tréningu po BCG zvyšky v tele, sa veľmi líšia - od niekoľkých mesiacov do desiatok rokov (aj keď existuje dokonca práca, v ktorej stopaMaterské očkovanie: Bacillus Calmette - Guérin (BCG) očkovanie očkovacej látky u matiek zvyšuje prežitie ich dieťaťa jazvou očkovanou BCG očkovacou látkou medzigeneračný účinok: deti zomierali menej často a lepšie reagovali na vakcínu, ak sa narodili očkovanej matke). Môžete však preočkovať dospelých a dúfať, že získate rýchlu ochranu (ale možno krátkodobú).

V tomto prípade, rovnako ako v príbehu o vakcíne proti obrne, existujú riziká. Ak imunitný systém reaguje na vakcínu príliš agresívne, môže dôjsť k cytokínovej búrke, s ktorou si telo nie vždy poradí. Avšak v podobnej štúdiiOčkovanie BCG chráni pred experimentálnou vírusovou infekciou u ľudí indukciou cytokínov spojených s trénovanou imunitoukeď sa BCG použil proti vírusu žltej zimniceŽltá horúčka - Wikipedia, neurobilo to a vakcína úspešne fungovala. Ale v epidémii si nemožno byť istí, že ľudia so slabou imunitou a starší ľudia budú adekvátne reagovať na očkovanie. Preto zatiaľ čo sa klinické skúšky BCG ako prevencie COVID-19 už na celom svete začínajú, od Dánska po Austráliu a Ugandu, budú zamerané predovšetkým na lekárov.

Nový koronavírus tu teda môže pôsobiť ako motor imunologického pokroku. Pri iných liekoch na cukrovku alebo rakovinu je nepravdepodobné, že by štúdie preventívneho očkovania dosiahli také rozmery. Teraz máme šancu zhromaždiť veľké množstvo údajov o tom, ako vakcíny, na ktoré sme zvyknutí, fungujú okružne, a skontrolovať, či je naša vrodená imunologická pamäť taká silná.