Hvordan og hvorfor vaksinasjon mot en sykdom kan hjelpe mot en annen

2024 Forfatter: Malcolm Clapton | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 04:07

Hvis du ser nøye på dem, blir det klart at vaksiner for lengst har sluttet å være det de ser ut til.

SARS - CoV - 2 koronaviruspandemien tvang oss til å forbedre kunnskapen vår, ikke bare om virologi og epidemiologi, men også om immunsystemets arbeid. Den veletablerte ideen om at immunitet rett og slett beskytter kroppen mot eksterne trusler viste seg å være langt fra alltid riktig. Mange ofre for COVID-19 blir ikke drept av koronaviruset som sådan - døden bringes av pasientens egne leukocytter, som ødelegger lungevevet, skyter av infiserte celler og skaper en slik inflammatorisk panikk (den såkalte "cytokinstormen Cytokine" frigjøringssyndrom -" Wikipedia "), som kroppen ikke klarer å takle.

Nå må vi stille spørsmål ved en annen tese fra skoleboken: vaksinen beskytter mot patogenet den er laget av.

Vaksiner ser ut til å ha mange bivirkninger – både positive og uønskede – og vi kan vende noen av dem til vår fordel i kampen mot koronaviruset.

Drep en annen

Når en fremmed kommer inn i kroppen, trenger immunsystemet tid til å oppdage det, rapportere det til høyere myndigheter (lymfeknuter, benmarg og milt) og drive troppene. Det ville vært mye mer praktisk hvis hæren allerede var i beredskap. Det er det en vaksine er for.

Vaksinasjon er en miniatyrsykdom. Vi infiserer kroppen vår med et patogen, men den er så svak eller passiv at immunitetskrigen med den ender med seier i det aller første slaget, vinnerne lider ikke tap og bytter deretter til å patruljere territoriet.

Men hva skjer hvis det ikke er en, men to motstandere - det vil si hvis kort tid etter at vaksinen er administrert, kommer et annet patogen inn i kroppen?

Faktum er at helt i begynnelsen av fiendtlighetene går soldater med medfødt immunitet på offensiven, som ikke kjennetegnes av stor fantasi. Taktikken i kampen deres avhenger ikke av hvem de fikk som motstandere. For eksempel begynner den antivirale responsen med type 1 interferoner, som er proteiner som utløser et "nødregime" i cellene. I denne modusen bremser cellen syntesen av DNA, RNA og proteiner, slik at hvis det fanges, kan ikke viruset formere seg. Og i så fall spiller det ingen rolle i det hele tatt CD4 T-cellemediert heterolog immunitet mellom mykobakterier og poxvirus, hvem som angriper kroppen nøyaktig og hvor mange av dem - en nødsituasjon kveler enhver virksomhet.

Derfor kan det antas at hvis et koronavirus har kommet inn i kroppen din, og du nettopp har erklært unntakstilstand i anledning krigen med vaksinen, vil det, om ikke stoppe, så i det minste bremse invasjonen av ny inntrenger. Basert på dette foreslo den amerikanske virologen Konstantin Chumakov, som evaluerer effektiviteten og sikkerheten til vaksiner ved FDA (det amerikanske helsedepartementet), Kan en gammel vaksine være en gave fra gud mot nytt koronavirus? bekjempe koronaviruset med en lenge studert, svekket poliovaksine. I dette arver han foreldrene – de russiske virologene Marina Voroshilova og Mikhail Chumakov – som var involvert i innføringen av en levende poliovaksine i USSR på 1950-tallet.

Massevaksinering tillot ikke bare at to av tre ville poliovirusstammer ble utryddet for å bli kvitt to av tre typer poliovirus på et halvt århundre, men førte også til uventede konsekvenser som ikke var direkte relatert til polio. For eksempel, på 2000-tallet, i Afrikansk Guinea-Bissau, ble vaksinasjoner redusert av National Immunization Campaigns with Oral Polio Vaccine Reduce All-Cause Mortality: A Natural Experiment within Seven Randomized Trials, barnedødeligheten med 19 prosent - og dette i årene da polio i landet var ingen syke. Kinesiske forskere bemerket at barn vaksinert mot polio, sjeldnere. Eksisterende heterolog immunitet mot poliovirusvaksinasjon kan redusere alvorlighetsgraden av hånd-, mat- og munnsykdom forårsaket av EV71, utvikle smittsom betennelse i munnen og på ekstremitetene. Og i Russland, ifølge Kan "medfødt immunologi" redde oss fra koronaviruset? Chumakov, Jr. Og siden vaksinen har vist seg å være til stor hjelp i kampen mot andre virus, hvorfor ikke bruke dette våpenet igjen?

Poliovassinen har klare fordeler: den har vært kjent i lang tid, er godt studert og er rimelig. Det er imidlertid noen finesser her.

Faktum er at det finnes to vaksiner mot polio. Den første er den nevnte live svekket - barna hennes dryppes inn i munnen eller mates på en sukkerbit. Og den andre er inaktivert, den injiseres inn i muskelen ved injeksjon.

Den inaktiverte dukket opp tidligere: den er tryggere, men også mindre effektiv. Foreldrene til Konstantin Chumakov kjempet for innføring av en levende vaksine, som gir en sterkere immunrespons, og siden har den blitt brukt over hele verden. Men gradvis, etter hvert som polioviruset ble utryddet, begynte land å gå tilbake til inaktivert vaksine for ikke å sette immunkompromitterte mennesker i fare.

Hvis den levende vaksinen startes massivt igjen nå, er det en sjanse for at personer i fare kan bli skadet. Derfor, selv for en lenge kjent vaksine, er det nødvendig med grundige tester (de vil bli utført, for eksempel i Russland, i Kirov, 1500 studier av en poliovaksine for forebygging av koronavirus). Og hvis en slik metode for å riste opp immunsystemet vil bli en frelse for noen, vil det bare være for de som ennå ikke er syke, og de som trenger nødbeskyttelse - først og fremst leger.

Immunitet lokket

Men mens ideen om en poliovaksine fortsatt ser intuitiv ut - tross alt kan en kur mot ett virus være nyttig for andre - så virker noen andre mye rarere.

For eksempel ble mange oppmuntret da New York-forskere beregnet at i land med massevaksinasjon mot tuberkulose, er dødeligheten fra koronavirus lavere Korrelasjon mellom universell BCG-vaksinasjonspolitikk og redusert sykelighet og dødelighet for COVID-19: en epidemiologisk studie enn i de der programmet vaksinasjoner ble redusert. Hvis disse resultatene ble bekreftet, ville dette bety at noen land der tuberkulose ikke er beseiret og vaksinasjon mot det er obligatorisk (for eksempel Russland) kunne puste ut med lettelse: hvis ikke tuberkulose, vil i det minste koronaviruset passere tangentielt.

Men TB er forårsaket av bakterier - og COVID-19 er forårsaket av virus.

Artikkelen ble raskt kritisert av BCG Against Coronavirus: Less Hype And More Evidence, Please: korrelasjonen ble kalt ubetydelig, og metodikken tvilsom (blant annet sammenlignet forfatterne land avhengig av gjennomsnittsinntekten til befolkningen, noe som ikke alltid gjør det samsvarer med kvaliteten på medisinen). Og etter at Tel Aviv-leger sammenlignet dødelighet fra koronavirus blant uvaksinerte israelere og vaksinerte migranter og satte SARS - CoV - 2-rater i BCG - Vaksinerte og uvaksinerte unge voksne på et punkt i denne historien - skilte ikke dødeligheten seg mellom disse gruppene. Du kan ikke puste ut.

Likevel ble ideen om å sammenligne dødelighet avhengig av vaksinasjonshistorien ikke født ut av det blå. I likhet med poliovaksinen, som er kreditert for å forhindre andre virusinfeksjoner, har tuberkulosevaksinen også overraskende egenskaper nå og da.

TB-vaksinen er en svekket stamme av bovin tuberkelbacillus, Mycobacterium bovis (også kalt basillen Calmette-Guerin, etter oppfinnerne, derav forkortelsen BCG, Bacille Calmette-Guerin). Det er relatert til den menneskelige tuberkelbasillen - M. tuberculosis.

Den første overraskende egenskapen til BCG er at den ikke beskytter tuberkulose så godt mot selve tuberkulose: i noen populasjoner har effektiviteten en tendens til null i det hele tatt.

Men BCG forhindrer vellykket spedalskhet forårsaket av andre medlemmer av mycobacterium-slekten. Det er en forklaring på denne effekten: relaterte bakterier har lignende proteiner på celleoverflaten. Og hvis kroppen produserer antistoffer som sitter godt på en mykobakterie, vil de med en viss grad av sannsynlighet feste seg til overflaten til dens slektning, og utløse en immunrespons.

Dette fenomenet kalles kryssreaktivitet. Og det fungerer ikke bare for antistoffer, men også for T-lymfocytter, som plutselig gjenkjenner fienden i celler med uvanlige molekyler og dreper dem - selv om mekanismen for arbeidet deres ser omvendt, og husker en spesifikk fiende for å angripe ham ved første møte.

Immunitet kan dermed "forvirre" ikke bare relaterte bakterier, men også forskjellige CD4-virus T - Cell - Mediated Heterologous Immunity between Mycobacteria and Poxviruses: HIV and hepatitt, influensa and Epstein-Barr virus, bakterier og encellede eukaryoter Utnytte de fordelaktige heterologe effektene av vaksinasjon (tetanus og toksoplasma) og til og med bakterier og virus: cytomegalovirus og pestbasill, HIV og M. tuberculosis.

Dette fører til det faktum at voksne noen ganger har utnyttelse av de fordelaktige heterologe effektene av vaksinasjonsimmunologiske minneceller som er spesifikke for patogener som vertene deres aldri har vært syke med: inkludert HIV, herpesvirus og, som det nylig viste seg, Targets of T Cell Svar på SARS - CoV - 2 Coronavirus hos mennesker med COVID - 19 sykdom og ueksponerte individer, til og med SARS - CoV - 2 koronavirus.

På en eller annen måte har mange forskere funnet ut at BCG-vaksinen har evnen til å beskytte ikke bare mot mykobakterielle infeksjoner. For eksempel reduserte det i flere populasjoner Et lite stikk - en stor effekt: uspesifikk immunmodulering av vaksiner med to til tre ganger, spedbarnsdødelighet av alle årsaker. Og dette kan neppe tilskrives anti-tuberkulosebeskyttelse: nyfødte blir praktisk talt ikke syke av det, noe som betyr at vaksinen kan virke på en eller annen måte. Gradvis begynte forskere å mistenke at dette ikke var et spørsmål om kryssreaktivitet - i noen tilfeller fungerte "deja vu-effekten", som lar deg takle et aldri sett patogen, uavhengig av T- og B-cellene med deres antistoffer. Dette betyr at immunologisk hukommelse har andre, tidligere ukjente mekanismer.

Triks med hukommelse

Det klassiske bildet av det menneskelige immunsystemet er et tre med to grener: medfødt og ervervet (adaptiv) immunitet. Og hvis hver person har sin egen andre og styrken til hans respons avhenger av minnet om tidligere infeksjoner, bør den første være den samme for alle friske mennesker.

Det er imidlertid økende bevis på at dette ikke er tilfelle.

Selv hos planter og virvelløse dyr som er blottet for adaptive immunitetssystemer, finner de fra tid til annen tegn på immunologisk hukommelse: mygg prøver hver gang mer og mer aktivt å drepe malariaplasmodium i seg selv, og krepsdyrenes immunitet "gjenkaller" deres parasitt. ormer. Det er kjente eksempler på å utnytte de gunstige heterologe effektene av vaksinasjon og på det som sporer invasjonen av irriterende blader i cellene med medfødt immunitet: makrofager (etere av bakterier og celleavfall) og nøytrofiler (de viktigste bekjemperne mot bakterier).

Disse effektene kalles minnet om medfødt immunitet eller manifestasjoner av "trent immunitet" Opplært immunitet: Et program for medfødt immunminne i helse og sykdom - i tilfelle BCG fungerer vaksinen som henholdsvis trener. Til minne om prøvekampen med tuberkulose, beholder kroppen ikke bare T- og B-lymfocytter klare til å bekjempe tuberkulosebasillen, men også celler med medfødt immunitet med endret metabolisme. For eksempel begynner noen av dem å frigjøre flere signalmolekyler. Epigenetiske skift er skissert i dem: noen gener "lukker" fra lesing, andre, tvert imot, slapper av, som et resultat endres også settet med utskilte stoffer.

Å dømme etter det faktum at noen manifestasjoner av immunologisk hukommelse vedvarer Trenet immunitet: Et program med medfødt immunminne i helse og sykdom i måneder eller til og med år etter den første "treningen", påvirker endringer ikke bare voksne celler, men også stamceller som fortsetter å produsere aktiverte forgjengere. Til og med «sivile» er trent: innbyggerne i benmargen og epitelvevet fortsetter etter infeksjon eller vaksinasjon å produsere flere molekyler som styrer bevegelsen til immunsoldater gjennom hele kroppen – og dette bestemmer for eksempel hvor mange av dem som vil komme løpende inn i lungene for å bekjempe koronaviruset.

Vi kan ikke alltid helt forutsi om disse endringene vil skje i tilfellet med hver spesifikk vaksine, og hvis de gjør det, i hvilken retning de vil bli rettet.

Noen antigener-irritanter forårsaker immunitetstoleranse, det vil si undertrykke arbeidet. Andre, derimot, holder immunsystemet på sporet og lar det reagere mer aggressivt på andre fiender. I noen tilfeller kan disse handlingene kombineres: den trente immuniteten vil reagere sterkere på noen stimuli, og svakere på andre.

I hvert tilfelle er det nødvendig å nøye sjekke hva slags minne antigenet etterlater seg. Noen ganger er disse effektene kanskje ikke gunstige for oss - for eksempel har en av influensavaksinen blitt koblet Antistoffer mot influensanukleoprotein kryssreagerer med human hypokretinreseptor 2 med autoimmun narkolepsi. Og noen ganger kan «vaksineopplæring» brukes til fordel for folk. For eksempel vurderer BCG å bruke Effects of Bacille Calmette-Guérin etter den første demyeliniserende hendelsen i CNS for multippel sklerose og opplever allerede langvarig reduksjon i hyperglykemi ved avansert type 1 diabetes: verdien av indusert aerob glykolyse med BCG-vaksinasjoner som en kur mot diabetes: Vaksinasjon i spedbarnsalderen er ikke gunstig her, men akuttadministrasjonen av vaksinen bidrar til å dempe kroppens autoimmune angrep på bukspyttkjertelen. Den samme vaksinen er gunstig i andre tilfeller. Trent immunitet: Et program for medfødt immunminne i helse og sykdom for å forsterke immunresponsen ved blærekreft, leukemi, lymfom og melanom.

Nå har vi muligheten til BCG-indusert trent immunitet: kan det tilby beskyttelse mot COVID-19? dra nytte av den nyoppdagede egenskapen til medfødt immunitet og snu "minnet" mot SARS - CoV - 2-viruset. Det gir neppe mening å regne med rester fra barnevaksinasjoner - dataene om hvor lenge effekten av trening etter BCG vedvarer i kroppen varierer veldig - fra flere måneder til tiår (selv om det til og med er arbeid der det var mulig å spore Maternal Priming: Bacillus Calmette-Guérin (BCG) Vaksinearrdannelse hos mødre forbedrer overlevelsen til barnet deres med et BCG-vaksinearr (intergenerasjonseffekt: barn døde sjeldnere og responderte bedre på vaksinen hvis de ble født av en vaksinert mor). Men du kan vaksinere voksne på nytt og håpe på rask beskyttelse (men muligens kortsiktig).

I dette tilfellet, som i historien om poliovaksinen, er det risiko. Hvis immunsystemet reagerer for aggressivt på vaksinen, kan det oppstå en cytokinstorm som kroppen ikke alltid er i stand til å takle. Imidlertid, i en lignende studie, beskytter BCG-vaksinasjon mot eksperimentell virusinfeksjon hos mennesker gjennom induksjon av cytokiner assosiert med trent immunitet, da BCG ble brukt mot gulfeberviruset – Wikipedia, skjedde ikke dette, og vaksinen fungerte vellykket. Men i en epidemi kan man ikke være sikker på at personer med svak immunitet og eldre vil respondere tilstrekkelig på vaksinasjon. Derfor, selv om kliniske studier av BCG som forebygging av COVID-19 allerede begynner rundt om i verden, fra Danmark til Australia og Uganda, vil de først og fremst rette seg mot medisinske fagpersoner.

Dermed kan det nye koronaviruset fungere her som en motor for immunologisk fremgang. Med andre medisiner som finnes for diabetes eller kreft, er det usannsynlig at forebyggende vaksinasjonsforsøk når slike proporsjoner. Nå har vi en sjanse til å samle inn en stor mengde data om hvordan vaksinene vi er vant til fungerer på en rundvei, og sjekke om vår medfødte immunologiske hukommelse er så sterk.