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

Пандемията от коронавирус на SARS - CoV - 2 ни принуди да подобрим знанията си не само за вирусологията и епидемиологията, но и за работата на имунната система. Утвърдената идея, че имунитетът просто предпазва тялото от външни заплахи, се оказа далеч не винаги правилна. Много жертви на COVID-19 не са убити от коронавируса като такъв - смъртта е донесена от собствените левкоцити на пациента, които унищожават белодробната тъкан, като изстрелват заразени клетки и пораждат такава възпалителна паника (т.нар "Цитокинова буряСиндром на освобождаване на цитокини - Уикипедия"), С които тялото не е в състояние да се справи.

Сега трябва да поставим под въпрос още една теза от учебника в училище: ваксинацията предпазва от патогена, от който е направена.

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

Убий друг

Когато непознат влезе в тялото, имунната система отнема време, за да го открие, да докладва на висшите власти (лимфни възли, костен мозък и далак) и да накара войските. Би било много по-удобно, ако армията вече беше в готовност. За това е ваксината.

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

Но какво се случва, ако има не един, а двама противници - тоест, ако скоро след прилагането на ваксината в тялото навлезе друг патоген?

Факт е, че в самото начало на военните действия в офанзива преминават войници с вроден имунитет, които не се различават по голямо въображение. Тактиката на тяхната битка не зависи от това кого са получили като опоненти. Например, антивирусният отговор започва с интерферони тип 1 - това са протеини, които задействат „спешен“ 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 размножава. И ако е така, тогава изобщо няма значениеCD4 Т-клетъчно-медииран хетероложен имунитет между микобактерии и поксвирусикой точно атакува тялото и колко от тях - извънредна ситуация задушава всяко предприятие.

Следователно можем да предположим, че ако коронавирус е влязъл в тялото ви и току-що сте си инжектирали извънредно положение по повод войната с ваксините, ако не спре, то поне забави инвазията на нова интервенционист. Въз основа на това американският вирусолог Константин Чумаков, който оценява ефективността и безопасността на ваксините в FDA (Американското министерство на здравеопазването), предложиМоже ли стара ваксина да бъде божи дар за новия коронавирус? борба с коронавируса с дълго проучена, атенюирана полиомиелитна ваксина. В това наследява родителите си - руските вирусолози Марина Ворошилова и Михаил Чумаков - които са участвали във въвеждането на жива ваксина срещу полиомиелит в 50-те години на ХХ век.

Масовата ваксинация не само даде възможност да се отървете от неяДва от всеки три вида диви полиовирусни ликвидирани от два вида полиовируси от три, но също така доведе до неочаквани последици, които не са пряко свързани с полиомиелита. Например през 2000-те години Африканска Гвинея-Бисау намали ваксинациитеНационалните имунизационни кампании с орална полиомиелитна ваксина намаляват смъртността от всички причини: Естествен експеримент в рамките на седем рандомизирани проучвания смъртността на децата с 19 процента - и това в годините, когато никой не е бил болен от полиомиелит в страната. Китайски учени отбелязват, че децата, ваксинирани срещу полиомиелит, са по-малко склонниСъществуващият хетероложен имунитет срещу ваксинация срещу полиовирус може да смекчи тежестта на заболяванията на ръцете, храната и устата, причинени от EV71 има инфекциозни възпаления в устата и по крайниците. И в Русия, споредМоже ли ‘Вродена имунология’ да ни спаси от коронавируса? Чумаков-младши, кампанията за ваксинация срещу полиомиелит през 70-те години намали смъртността от сезонен грип с четири пъти. И тъй като се оказа, че ваксината е от голяма помощ в борбата срещу други вируси, защо да не използваме отново това оръжие?

Полиомиелитната ваксина има определени предимства: тя е известна отдавна, добре е проучена и е евтина. Тук обаче има някои тънкости.

Факт е, че има две ваксини срещу полиомиелит. Първото е гореспоменатото живо отслабено - децата й се капят в устата или се хранят с парче захар. И втората е инактивирана, тя се инжектира 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 тя се използва по целия свят. Но постепенно, когато полиовирусът се отърва, страните започнаха да преминават обратно към инактивирана ваксина, за да не излагат на риск имунокомпрометирани хора.

Ако живата ваксина започне отново масово сега, има шанс хората в риск да пострадат. Следователно, дори и за отдавна известна ваксина, са необходими задълбочени тестове (те ще бъдат извършени, например, в РусияВ Киров ще бъдат проведени 1500 изследвания на ваксина срещу полиомиелит за предотвратяване на коронавирус). И ако такъв метод за разклащане на имунитета ще се превърне в спасение за някого, то само за тези, които все още не са болни, и тези, които се нуждаят от спешна защита - на първо място, лекари.

Имунитетът е подведен

Но ако идеята за ваксина срещу полиомиелит все още изглежда интуитивна - в крайна сметка, лекарството от един вирус може да бъде полезен за други - докато някои други изглежда са много повече странно.

Например мнозина се вдъхновяват, когато учените от Ню Йорк изчисляват, че в страните с масови ваксинации срещу туберкулоза смъртността от коронавирус е по-ниска.Връзка между универсалната политика за ваксинация BCG и намалената заболеваемост и смъртност за COVID-19: епидемиологично проучванеотколкото в тези, където програмата за ваксинация е била ограничена. Ако тези резултати бяха потвърдени, това би означавало, че някои страни, в които туберкулозата не е победена и ваксинират срещу нея задължително (например Русия), може да издиша с облекчение: ако не туберкулоза, то поне коронавирусът ще премине през допирателна.

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

Статията беше бързо критикуванаBCG срещу коронавируса: Моля, по-малко реклама и повече доказателства: корелацията е наречена незначителна, а методологията - съмнителна (освен всичко друго, авторите сравняват държавите в зависимост от средния доход на населението, което не винаги съответства на качеството на медицината). И тогава лекарите в Тел Авив сравниха смъртността от коронавирус сред неваксинирани израелци и ваксинирани мигранти и поставихаТОРС - CoV - 2 процента в BCG - ваксинирани и неваксинирани млади възрастни точка в тази история - смъртността не се различава между тези групи. Не можете да издишате.

Независимо от това, идеята за сравнение на смъртността в зависимост от историята на ваксинациите не се ражда изведнъж. Подобно на ваксината срещу полиомиелит, на която се приписва предотвратяване на други вирусни инфекции, туберкулозната ваксина също има от време на време изненадващи свойства.

Антитуберкулозната ваксина е атенюиран щам от говежди туберкулозен бацил, Mycobacterium bovis (тя се нарича бацила Calmette-Guerin, след името на нейните изобретатели, откъдето идва съкращението BCG Bacille Calmette - Guerin). Свързан е с човешкия туберкулозен бацил - М. туберкулоза.

Първото изненадващо свойство на BCG е, че той не предпазва от самата туберкулоза толкова добре.Туберкулоза: при някои популации ефективността му изобщо е нулева.

Но BCG успешно предотвратява проказа, 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 антитела, но и за Т-лимфоцити, които изведнъж разпознават врага в клетки с необичайни молекули и ги убийте - въпреки че механизмът на тяхната работа изглежда обратен, помнете конкретен враг, за да го атакувате при първата среща.

По този начин имунитетът може да „обърка“ не само сродни бактерии, но и различни вирусиCD4 Т-клетъчно-медииран хетероложен имунитет между микобактерии и поксвируси: ХИВ и хепатит, грип и вирус на Epstein-Barr, бактерии и едноклетъчни еукариотиИзползване на полезните хетерологични ефекти на ваксинацията (тетанус и токсоплазма) и дори бактерии и вируси: цитомегаловирус и чумния бацил, ХИВ и М. туберкулоза.

Това води до факта, че понякога възрастните иматИзползване на полезните хетерологични ефекти на ваксинацията имунологични клетки с памет, специфични за патогени, от които техните гостоприемници никога не са били болни: включително ХИВ, херпесен вирус и, както наскоро се оказаЦели на Т-клетъчните отговори на ТОРС - CoV - 2 коронавирус при хора с COVID - 19 Болест и лица без експозиция, дори коронавирусът на ТОРС - CoV - 2.

По един или друг начин много изследователи са установили, че ваксината BCG има способността да предпазва не само срещу микобактериални инфекции. Например при няколко популации той е намалял два до три пътиМалък удар - голям ефект: неспецифична имуномодулация от ваксини смъртност на деца от всякакви причини. И това трудно може да се отдаде на противотуберкулозната защита: новородените практически не се разболяват от нея, което означава, че ваксината може да действа по някакъв заобиколен начин. Постепенно учените започват да подозират, че това не е въпрос на кръстосана реактивност - в някои случаи „ефектът“ deja vu ", който ви позволява да се справите с невиждан патоген, работещ независимо от Т- и В-клетките от 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 собствена секунда и силата на реакцията му зависи от паметта на предишни инфекции, тогава първата трябва да бъде еднаква за всички здрави хора.

Все повече са доказателствата, че това не е така.

Дори при растения и безгръбначни, които нямат адаптивна имунна система, от време на време намират признаци имунологична памет: комарите всеки път все по-активно се опитват да убият маларийния плазмодий и имунитета на ракообразните "Помня" неговата паразитни червеи. Примери са известниИзползване на полезните хетерологични ефекти на ваксинацията и това, което проследява инвазията на листата на стимула в клетките на вродения имунитет: макрофаги (ядящи бактерии и клетъчни остатъци) и неутрофили (основните борци срещу бактериите).

Тези ефекти се наричат ​​памет на вродения имунитет или прояви на „обучен имунитет“Трениран имунитет: Програма за вродена имунна памет в здравето и болестите - в случая на BCG, обучителят, съответно, е ваксината. В памет на пробната битка с туберкулозата в тялото остават не само Т- и В-лимфоцитите, готови да се борят с туберкулозния бацил, но и клетки с вроден имунитет с променен метаболизъм. Например, някои от тях започват да отделят повече сигнални молекули. В тях са очертани епигенетични измествания: някои гени се „затварят“ от четенето, други, напротив, се отпускат, в резултат на което се променя и наборът от секретирани вещества.

Съдейки по факта, че някои прояви на имунологична памет продължаватТрениран имунитет: Програма за вродена имунна памет в здравето и болестите в рамките на месеци или дори години след първото „обучение“, промените засягат не само възрастните клетки, но и стволовите клетки, които продължават да произвеждат активирани прародители. Дори "цивилни" са обучени: обитателите на костния мозък и епителните тъкани след инфекция или ваксинация продължават да произвеждат повече молекули, които насочват движението на имунните войници по цялото тяло - и от това зависи, например, колко от тях ще дотичат до белия дроб, за да се бият коронавирус.

Не винаги можем да предскажем напълно дали тези промени ще настъпят в случай на всяка конкретна ваксина и ако се появят, тогава в каква посока ще бъдат насочени.

Някои антигени-дразнители причиняват толерантност към имунитета, т.е.потискат работата му. Други, от друга страна, държат имунната система нащрек 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 някои стимули и по-слаб на други.

Във всеки случай е необходимо внимателно да се провери какъв вид памет антигенът оставя след себе си. Понякога тези ефекти може да не са от полза за нас - например една от грипните ваксини се оказа свързанаАнтителата срещу грипния нуклеопротеин кръстосано реагират с човешки хипокретинов рецептор 2 с автоимунна нарколепсия. И понякога „обучение по ваксини“ може да се използва в полза на хората. Например BCG обмисля да използваЕфекти на Bacille Calmette - Guérin след първото демиелинизиращо събитие в ЦНС в множествена склероза и вече изпитватДългосрочно намаляване на хипергликемията при напреднал диабет тип 1: стойността на индуцирана аеробна гликолиза с BCG ваксинации като лек за диабет: ваксинирането в ранна детска възраст не носи никакви ползи тук, но спешното приложение на ваксината помага да се заглуши автоимунната атака на тялото върху панкреаса. Същата ваксина е полезна в други случаиТрениран имунитет: Програма за вродена имунна памет в здравето и болеститеза подобряване на имунния отговор при рак на пикочния мехур, левкемия, лимфом и меланом.

Сега имаме възможностОбучен имунитет, предизвикан от BCG: може ли да предложи защита срещу COVID-19? възползвайте се от новооткритото свойство на вродения имунитет и обърнете „паметта“ му срещу вируса на ТОРС - CoV - 2. Едва ли има смисъл да се разчита на остатъци от детските ваксинации - данни за това колко дълъг е ефектът от тренировките след BCG остава в тялото, варира значително - от няколко месеца до десетки години (въпреки че дори има работа, в която проследяванеГрундиране на майката: Белези от ваксина Bacillus Calmette - Guérin (BCG) при майки подобряват оцеляването на детето им 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 реваксинирате възрастни и да се надявате на бърза защита (но може би краткосрочна).

В този случай, както и в историята на ваксината срещу полиомиелит, има рискове. Ако имунната система реагира твърде агресивно на ваксината, може да настъпи цитокинова буря, с която тялото не винаги може да се справи. Въпреки това, в подобно проучванеBCG ваксинацията предпазва от експериментална вирусна инфекция при хора чрез индуциране на цитокини, свързани с обучен имунитеткогато BCG е бил използван срещу вируса на жълтата трескаЖълта треска - Уикипедия, не стана 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, докато 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.

По този начин новият коронавирус може да действа тук като двигател на имунологичния прогрес. С други лекарства за диабет или рак, превантивните ваксинационни опити е малко вероятно да достигнат такива размери. Сега имаме шанса да съберем голямо количество данни за това как ваксините, с които сме използвани, да действаме по кръгово движение и да проверим дали вродената ни имунологична памет е толкова силна.