Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Давайте сделаем вакцину

Изобретатель первой вакцины Эдвард Дженнер ничего не знал об иммунной системе. Он просто заметил, что люди, переболевшие не опасной для них коровьей оспой, не заражаются оспой черной, и последовал природе. Шли годы, теоретический запас иммунологии становился все обширнее, а практические достижения все ощутимее.

В ХХ веке иммунизация наряду с гигиеной и антибиотиками произвела революцию в здравоохранении, уничтожив многие детские инфекционные заболевания и увеличив продолжительность активной жизни с 50 до 78–85 лет (особенно в западных странах). Специалисты ожидают, что в XXI веке вакцинация позволит справиться с оставшимися детскими инфекциями: менингококком, респираторно-синцитиальным вирусом, стрептококками группы А, а также с недугами, вызванными возрастом и устойчивостью к антибиотикам. Они даже спорят с природой, пытаясь получить вакцины против тех болезней, которые не оставляют стойкого иммунитета или вообще неинфекционны.

В западных странах вакцинация будет сопровождать людей всю жизнь. Матерям в последнем триместре беременности планируют делать прививку, способствующую выработке антител против стрептококка группы С, столбняка, гепатита В, менингококка, пневмококка, респираторно-синцитиального вируса (СГБ), гриппа. В результате новорожденные в первые месяцы жизни будут обладать пассивным иммунитетом против этих инфекций, поскольку получат антитела от матери, а прививать их будут не в первые дни жизни, а в возрасте четырех-пяти месяцев.

Следующая порция вакцин полагается подросткам и должна защитить их от возбудителей хронических заболеваний, инфекций, особо опасных в период беременности, и рака инфекционного происхождения.(Некоторые подтипы вируса папилломы вызывают рак шейки матки, гепатиты В и С приводят к раку печени.) Прививки против цитомегаловируса и вируса Эпштейна—Барр замедляют старение иммунной системы — одну из главных проблем тех, кому за 50. Когда иммунная система начнет угасать, вакцинация поможет ей бороться с возрастными заболеваниями. Это опять же рак, инфекционные болезни, иммунитет к которым с возрастом снижается, инфекции, которыми можно заразиться в больницах. Пожилые люди болеют ими чаще, потому что чаще оказываются в клиниках.

Медики рассчитывают, что современная иммунология позволит наконец справиться с патогенами, которых не берут антибиотики. Это возбудитель многих тяжелых инфекций, в том числе больничных, золотистый стафилококк Staphylococcus aureus, синегнойная палочка Pseudomonas aeruginosa и Clostridium difficile — возбудитель диареи и энтероколита. Специалисты не теряют надежды на то, что заблаговременная вакцинация предотвратит пандемию гриппа. Актуальны и вакцины для путешественников. Современный человек мобилен: раз — и он уже в какой-то далекой стране, два — заболел. Но даже если его болезнь хорошо изучена, не факт, что от нее можно защититься с помощью вакцинации.

Рис. 2. Жизненный цикл малярийного плазмодия сложен, а сам паразит хорошо защищен от действия иммунной системы хозяина. Иммунологи стараются поразить его на самых уязвимых внеклеточных стадиях спорозоита и гаметоцита. Изображение: «Химия и жизнь»

Ярчайший пример такого недуга — малярия. О ее возбудителях известно все, однако иммунологи пока пасуют перед малярийным плазмодием. Подавляющее большинство эффективных вакцин представляют собой целые ослабленные или убитые микробы (вирусы) или их белки. Чтобы приготовить аналогичную антипаразитарную вакцину, нужно выращивать плазмодий целиком, а это пока ни у кого не получилось. Стало быть, надо использовать антигены. Но возбудитель болезни Plasmodium falciparum проходит в человеческом организме сложный цикл (рис. 2). Сначала переносчики малярии, комары рода Anopheles, впрыскивают человеку в кровь спорозоиты плазмодия, они проникают в клетки печени, размножаются там, выходят из гепатоцитов, заражают эритроциты, размножаются в них и каждые три-четыре дня выходят в кровь и вновь атакуют красные клетки. В эритроцитах плазмодий образует половую форму, гаметоциты, которую всасывает комар. И на каждой стадии цикла у P. falciparum разные поверхностные антигены, а в клетках он вообще практически недоступен. Кроме того, возбудители малярии, опасные для человека, не поражают грызунов и обезьян Старого Света, то есть тех животных, на которых обычно испытывают новые препараты. И что делать, спрашивается?

Иммунологи разрабатывают вакцины, направленные на все стадии развития паразита, и не оставляют идеи приготовить препарат из целого плазмодия. Например, действенной должна быть вакцина из облученных P. falciparum. Их извлекают из слюнных желез комаров, облучают и хранят в жидком азоте, при этом плазмодии сохраняют жизнеспособность. Введенные человеку, они вызовут иммунный ответ, однако не смогут заразить эритроциты. Сейчас вакцину испытывают, но пока неясно, насколько действенной она окажется и вполне ли заменит шприц укус комара. Возможно, для эффективного иммунного ответа необходима слюна насекомого. Впрочем, метод в любом случае будет очень дорогим и, следовательно, не пригодным для развивающихся стран, где в основном и свирепствует малярия. Есть и другой вариант — крушить плазмодий на выходе. Это так называемая альтруистическая вакцина, которая не защищает человека от болезни, но предотвращает передачу возбудителя. Вакцина представляет собой антитела к поверхностным белкам гаметоцитов в сочетании с адъювантом. Из-за антител гаметоциты погибают и в комара не попадут. Увы, чтобы такая иммунизация действительно помогла, она должна быть поголовной, что сложно сделать технически.