Как и защо ваксинацията срещу едно заболяване може да помогне срещу друго

2024 Автор: Malcolm Clapton | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 03:47

Ако се вгледате внимателно в тях, става ясно, че ваксините отдавна са престанали да бъдат това, което изглеждат.

Пандемията на коронавирус SARS-CoV-2 ни принуди да подобрим познанията си не само за вирусологията и епидемиологията, но и за работата на имунната система. Утвърдената идея, че имунитетът просто защитава тялото от външни заплахи, се оказа далеч не винаги вярна. Много жертви на COVID-19 не са убити от коронавируса като такъв - смъртта се причинява от собствените левкоцити на пациента, които разрушават белодробната тъкан, изстрелвайки инфектирани клетки и пораждат такава възпалителна паника (т.нар. "цитокинова буря цитокин" синдром на освобождаване - "Уикипедия"), с който тялото не може да се справи.

Сега трябва да поставим под въпрос друга теза от училищния учебник: ваксината предпазва от патогена, от който е направена.

Изглежда, че ваксините имат много странични ефекти - както положителни, така и нежелани - и ние можем да превърнем някои от тях в наша полза в борбата срещу коронавируса.

Убийте друг

Когато непознат влезе в тялото, имунната система се нуждае от време, за да го открие, да докладва за това на по-висши органи (лимфни възли, костен мозък и далак) и да подкара войските. Би било много по-удобно, ако армията вече беше в бойна готовност. За това е ваксината.

Ваксинацията е миниатюрно заболяване. Ние заразяваме тялото си с патоген, но той е толкова слаб или пасивен, че войната на имунитета с него завършва с победа в първата битка, победителите не понасят загуби и след това преминават към патрулиране на територията.

Но какво се случва, ако има не един, а двама опоненти – тоест ако скоро след поставянето на ваксината в тялото влезе друг патоген?

Факт е, че в самото начало на военните действия войниците с вроден имунитет преминават в настъпление, които не се отличават с голямо въображение. Тактиката на тяхната битка не зависи от това кого са получили като противници. Например, антивирусният отговор започва с интерферони тип 1, които са протеини, които предизвикват „авариен“режим в клетките. В този режим клетката забавя синтеза на своята ДНК, РНК и протеини, така че ако бъде уловена, вирусът не може да се размножи. И ако е така, тогава изобщо няма значение CD4 Т-клетъчно-медииран хетерологичен имунитет между микобактерии и поксвируси, кой точно атакува тялото и колко от тях - извънредна ситуация задушава всяко предприятие.

Следователно може да се предположи, че ако коронавирусът е влязъл в тялото ви и току-що сте обявили извънредно положение по повод войната с ваксината, това ако не спре, то поне ще забави инвазията на нов нашественик. Въз основа на това американският вирусолог Константин Чумаков, който оценява ефективността и безопасността на ваксините в FDA (американското министерство на здравеопазването), предположи, че старата ваксина може да бъде находка за новия коронавирус? борбата с коронавируса с дълго проучена, атенюирана полиомиелитна ваксина. В това той наследява родителите си - руските вирусолози Марина Ворошилова и Михаил Чумаков - които участват във въвеждането на жива полиомиелитна ваксина в СССР през 50-те години на миналия век.

Масовата ваксинация не само позволи на два от три диви щама на полиовирус, унищожени, за да се отърват от два от три вида полиовируси за половин век, но също така доведе до неочаквани последици, които не са пряко свързани с полиомиелит. Например през 2000-те години в Африканска Гвинея-Бисау ваксинациите бяха намалени от Националните имунизационни кампании с орална ваксина срещу полиомиелит Намаляване на смъртността от всички причини: естествен експеримент в рамките на седем рандомизирани проучвания, детската смъртност с 19 процента - и това през годините когато полиомиелит в страната никой не е болен. Китайски учени отбелязаха, че децата, ваксинирани срещу полиомиелит, по-рядко Съществуващият хетероложен имунитет към полиовирусна ваксина може да смекчи тежестта на заболяването на ръцете, храната и устата, причинено от EV71, да развие инфекциозно възпаление в устата и по крайниците. А в Русия, според може ли „вродената имунология“да ни спаси от коронавируса? Чумаков, мл. И тъй като ваксината се оказа от голяма помощ в борбата срещу други вируси, защо да не използвате това оръжие отново?

Ваксината срещу полиомиелит има определени предимства: тя е известна от дълго време, добре е проучена и е евтина. Тук обаче има някои тънкости.

Факт е, че има две ваксини срещу полиомиелит. Първата е гореспоменатата жива отслабена - децата й се капват в устата или се хранят с парче захар. А вторият се инактивира, инжектира се в мускула чрез инжекция.

Инактивираният се появи по-рано: той е по-безопасен, но и по-малко ефективен. Родителите на Константин Чумаков се бориха за въвеждането на жива ваксина, която дава по-силен имунен отговор и оттогава се използва по целия свят. Но постепенно, с ликвидирането на полиовируса, страните започнаха да преминават обратно към инактивирана ваксина, за да не излагат на риск хората с отслабен имунитет.

Ако жива ваксина започне отново масово сега, има шанс хората в риск да бъдат наранени. Ето защо, дори за отдавна позната ваксина, са необходими задълбочени тестове (те ще бъдат проведени например в Русия, в Киров, ще бъдат проведени 1500 проучвания на ваксина срещу полиомиелит за превенция на коронавирус). И ако такъв метод за разклащане на имунната система ще се превърне в спасение за някого, то ще бъде само за тези, които все още не са болни, и тези, които се нуждаят от спешна защита - преди всичко лекари.

Имунитетът е измамен

Но докато идеята за ваксина срещу полиомиелит все още изглежда интуитивна - в края на краищата, лекарството за един вирус може да бъде полезно за други - тогава някои други изглеждат много по-странни.

Например, мнозина бяха насърчени, когато учени от Ню Йорк изчислиха, че в страните с масова ваксинация срещу туберкулоза смъртността от коронавирус е по-ниска Корелация между универсалната политика за ваксинация с БЦЖ и намалената заболеваемост и смъртност от COVID-19: епидемиологично проучване, отколкото в тези, където програмата ваксинациите бяха ограничени. Ако тези резултати се потвърдят, това би означавало, че някои страни, където туберкулозата не е победена и ваксинацията срещу нея е задължителна (например Русия), биха могли да издишат с облекчение: ако не туберкулозата, то поне коронавирусът ще премине тангенциално.

Но туберкулозата се причинява от бактерии, а COVID-19 се причинява от вируси.

Статията беше бързо критикувана от BCG Against Coronavirus: По-малко реклама и повече доказателства, моля: корелацията беше наречена незначителна, а методологията съмнителна (наред с други неща, авторите сравняват страните в зависимост от средния доход на населението, което не винаги отговарят на качеството на лекарството). И след като лекарите в Тел Авив сравниха смъртността от коронавирус сред неваксинирани израелци и ваксинирани мигранти и поставиха нивата на SARS-CoV-2 в BCG-ваксинирани и неваксинирани млади възрастни на точка от тази история - смъртността не се различава между тези групи. Не можете да издишате.

Независимо от това, идеята за сравняване на смъртността в зависимост от историята на ваксинациите не се роди изведнъж. Подобно на ваксината срещу полиомиелит, на която се приписва предотвратяването на други вирусни инфекции, ваксината срещу туберкулоза също има изненадващи свойства от време на време.

Ваксината срещу туберкулоза е атенюиран щам на говеждия туберкулозен бацил, Mycobacterium bovis (наричан още бацил Calmette-Guerin, на името на своите изобретатели, оттук и акронимът BCG, Bacille Calmette-Guerin). Свързан е с човешкия туберкулозен бацил - M. tuberculosis.

Първото изненадващо свойство на BCG е, че не предпазва туберкулозата толкова добре срещу самата туберкулоза: в някои популации ефективността му изобщо е нула.

Но BCG успешно предотвратява проказата, причинена от други членове на рода на микобактериите. Има обяснение за този ефект: свързаните бактерии имат подобни протеини на клетъчната повърхност. И ако тялото произвежда антитела, които седят добре върху една микобактерия, тогава с известна степен на вероятност те ще се придържат към повърхността на своя роднина, предизвиквайки имунен отговор.

Това явление се нарича кръстосана реактивност. И работи не само за антителата, но и за Т-лимфоцитите, които внезапно разпознават врага в клетки с необичайни молекули и ги убиват - въпреки че механизмът на тяхната работа изглежда обратното, запомняйки конкретен враг, за да го атакуват на първата среща.

Така имунитетът може да „обърка“не само свързани бактерии, но и различни CD4 вируси. Т-клетъчен медииран хетероложен имунитет между микобактерии и поксвируси: ХИВ и хепатит, грип и вирус на Епщайн-Бар, бактерии и едноклетъчни еукариоти Използване на полезните хетероложни ефекти на хетеро- ваксинация (тетанус и токсоплазма) и дори бактерии и вируси: цитомегаловирус и чума бацил, HIV и M. tuberculosis.

Това води до факта, че възрастните понякога имат овладяване на полезните хетероложни ефекти на имунологичните клетки на паметта на ваксинацията, които са специфични за патогени, с които техните гостоприемници никога не са били болни: включително ХИВ, херпес вирус и, както наскоро се оказа, мишени на Т-клетките Реакции на SARS-CoV-2 Coronavirus при хора със заболяване от COVID-19 и неекспонирани лица, дори SARS-CoV-2 коронавирус.

По един или друг начин много изследователи са открили, че BCG ваксината има способността да предпазва не само от микобактериални инфекции. Например, в няколко популации намалява A малък удар - голям ефект: неспецифична имуномодулация от ваксини два до три пъти, детска смъртност от всички причини. И това едва ли може да се припише на противотуберкулозната защита: новородените на практика не се разболяват от нея, което означава, че ваксината може да действа по някакъв заобиколен начин. Постепенно учените започнаха да подозират, че това не е въпрос на кръстосана реактивност - в някои случаи "ефектът на дежа вю", който ви позволява да се справите с никога невиждан патоген, работи независимо от Т и В клетките с техните антитела. Това означава, че имунологичната памет има други, неизвестни досега механизми.

Трикове с памет

Класическият образ на човешката имунна система е дърво с два клона: вроден и придобит (адаптивен) имунитет. И ако всеки човек има своя втора и силата на реакцията му зависи от спомена за предишни инфекции, то първата трябва да е еднаква за всички здрави хора.

Въпреки това има все повече доказателства, че това не е така.

Дори в растенията и безгръбначните, които са лишени от адаптивни имунни системи, от време на време откриват признаци на имунологична памет: комарите всеки път все по-активно се опитват да убият маларийния плазмодий в себе си, а имунитетът на ракообразните "припомня" техните паразитни червеи. Известни са примери за използване на полезните хетероложни ефекти от ваксинацията и за това, което проследява нахлуването на дразнещи листа в клетките на вродения имунитет: макрофаги (ядни на бактерии и клетъчни остатъци) и неутрофили (основните борци срещу бактериите).

Тези ефекти се наричат памет за вроден имунитет или прояви на "обучен имунитет" Обучен имунитет: Програма за вродена имунна памет при здраве и болест - в случай на BCG, ваксината действа като обучител, респ. В памет на пробната битка с туберкулозата тялото запазва не само Т- и В-лимфоцитите, готови да се борят с туберкулозния бацил, но и клетките на вродения имунитет с изменен метаболизъм. Например, някои от тях започват да отделят повече сигнални молекули. В тях се очертават епигенетичните промени: някои гени се "затварят" от четене, други, напротив, се отпускат, в резултат на което наборът от секретирани вещества също се променя.

Съдейки по факта, че някои прояви на имунологична памет продължават. Обучен имунитет: Програма за вродена имунна памет за здравето и болестите в продължение на месеци или дори години след първото „трениране“, промените засягат не само възрастните клетки, но и стволовите клетки, които продължават да произвеждат активирани предшественици. Дори „цивилните“се обучават: жителите на костния мозък и епителните тъкани, след инфекция или ваксинация, продължават да произвеждат повече молекули, които насочват движението на имунните войници в тялото – и това определя например колко от тях ще идват в белите дробове, за да се борят с коронавируса.

Не винаги можем напълно да предвидим дали тези промени ще настъпят при всяка конкретна ваксина и ако се случи, тогава в каква посока ще бъдат насочени.

Някои антигени-дразнители причиняват имунна толерантност, тоест потискат работата му. Други, от друга страна, поддържат имунната система на път и й позволяват да реагира по-агресивно на други врагове. В някои случаи тези действия могат да се комбинират: тренираният имунитет ще реагира по-силно на едни стимули и по-слабо на други.

Във всеки случай е необходимо внимателно да се провери какъв вид памет оставя антигенът. Понякога тези ефекти може да не са от полза за нас – например, една от ваксините срещу грип е свързана. Антителата към грипния нуклеопротеин реагират кръстосано с човешки хипокретинов рецептор 2 с автоимунна нарколепсия. И понякога „обучение за ваксини“може да се използва в полза на хората. Например, BCG обмислят да използват ефектите на Bacille Calmette-Guérin след първото демиелинизиращо събитие в ЦНС за множествена склероза и вече изпитват Дългосрочно намаляване на хипергликемията при напреднал диабет тип 1: стойността на индуцирана аеробна гликолиза с BCG ваксинации като лек за диабет: Ваксинацията в ранна детска възраст не е от полза тук, но спешното прилагане на ваксината помага да се заглуши автоимунната атака на тялото върху панкреаса. Същата ваксина е полезна и в други случаи Обучен имунитет: Програма за вродена имунна памет при здраве и болести за подобряване на имунния отговор при рак на пикочния мехур, левкемия, лимфом и меланом.

Сега имаме възможност за индуциран от BCG имунитет: може ли да предложи защита срещу COVID-19? да се възползват от новооткритото свойство на вродения имунитет и да обърнат неговата „памет“срещу вируса SARS ‑ CoV ‑ 2. Едва ли има смисъл да се разчита на остатъци от ваксинации в детството - данните за това колко дълго ефектът от тренировката след BCG се задържа в тялото варира значително - от няколко месеца до десетилетия (въпреки че дори има работа, в която е възможно да се проследи Maternal Priming: Белези от ваксина Bacillus Calmette-Guérin (BCG) при майките подобряват оцеляването на тяхното дете с белег от ваксина BCG (ефект между поколенията: децата умират по-рядко и реагират по-добре на ваксината, ако са родени от ваксинирана майка). Но можете да ваксинирате възрастни и да се надявате на бърза защита (но евентуално краткосрочна).

В този случай, както в историята с ваксината срещу полиомиелит, има рискове. Ако имунната система реагира твърде агресивно на ваксината, може да възникне цитокинова буря, с която тялото не винаги е в състояние да се справи. Въпреки това, в подобно проучване BCG ваксинацията предпазва от експериментална вирусна инфекция при хора чрез индуциране на цитокини, свързани с обучен имунитет, когато BCG се използва срещу вируса на жълтата треска – Wikipedia, това не се случи и ваксината работи успешно. Но при епидемия човек не може да бъде сигурен, че хората със слаб имунитет и възрастните хора ще реагират адекватно на ваксинацията. Следователно, въпреки че клиничните изпитвания на BCG като превенция на COVID-19 вече започват по целия свят, от Дания до Австралия и Уганда, те ще бъдат насочени предимно към медицински специалисти.

Така новият коронавирус може да действа тук като двигател на имунологичния прогрес. С други лекарства, които се откриват за диабет или рак, е малко вероятно опитите за превантивна ваксинация да достигнат такива размери. Сега имаме шанс да съберем голямо количество данни за това как ваксините, които сме свикнали, действат заобиколен начин и да проверим дали вродената ни имунологична памет е толкова силна.