Rewolucja w szczepieniach. Wreszcie pokonamy boreliozę i grypę na dobre?

Dzięki nowym szczepieniom będziemy mieli szansę na pokonanie dwóch wirusów – HIV i grypy. Oba mają zmienną “naturę”, dlatego do tej pory badacze nie potrafili stworzyć skutecznej, uniwersalnej szczepionki. Nowe badania dają jednak obiecujące wyniki.

Australia jako pierwszy kraj na świecie ma wyeliminować raka szyjki macicy – ogłosiły władze kraju. To zasługa przede wszystkim masowych darmowych szczepień przeciwko wirusowi HPV, który jest odpowiedzialny za niemal wszystkie przypadki zachorowań na ten nowotwór. Australia od 2007 r. szczepi w ten sposób dzieci w wieku 12–13 lat, dzięki czemu liczba przypadków raka szyjki macicy spada. W ciągu 20 lat ma to być nowotwór bardzo rzadki, występujący nie częściej niż u jednej na 100 tys. kobiet. Tymczasem w Polsce ten wskaźnik wynosi 12 na 100 tys., co oznacza, że na raka szyjki macicy co roku choruje ok. 3 tys. kobiet, a połowa z nich umiera z tego powodu.

A szczepienia przeciwko HPV nadal są u nas płatne i – mimo apeli onkologów – na razie nie widać szans na zmianę tej sytuacji. To najnowszy przykład, jak szczepionki są w stanie eliminować choroby, które od wieków nękają ludzkość. – Dzięki nim pozbyliśmy się ospy prawdziwej i mamy szansę kompletnie wyeliminować polio. A jednak wciąż co roku na całym świecie umiera 6,6 mln dzieci, z których połowę można by uratować dzięki istniejącym już szczepieniom – mówi prof. Brian Greenwood z Londyńskiej Szkoły Higieny i Medycyny Tropikalnej. Nadzieję na poprawę sytuacji dają najnowsze osiągnięcia medycyny, dzięki którym szczepionki stają się tańsze i bezpieczniejsze. Rosną też szanse na to, że w końcu uda nam się pokonać jedne z najgroźniejszych chorób zakaźnych.

HIV – KONIEC DŁUGIEJ DROGI?

Jedna z nich to AIDS, który od początku epidemii pochłonął 35 mln ofiar. 37 mln ludzi jest dziś zakażonych wirusem HIV i choć lekarze mają do dyspozycji leki, które potrafią trzymać go w szachu, nadal nie są w stanie całkowicie usunąć mikrobów z organizmu pacjenta. A opracowanie szczepionki okazało się bardzo trudne. Wirus to pozornie bardzo prosta struktura. Składa się z fragmentu materiału genetycznego (w przypadku HIV jest to RNA) „opakowanego” w różne rodzaje białek. Jednak te białka z czasem się zmieniają i oszukują nasz układ odpornościowy.

 

Tymczasem większość szczepionek skierowana jest właśnie przeciwko wirusowym białkom. HIV przekształca się tak szybko, że od 35 lat nie udało się znaleźć skutecznego sposobu na zaatakowanie go. W 2016 roku uczeni odkryli jednak białko, które doprowadziło do przełomu. To tzw. peptyd fuzyjny HIV-1, który ułatwia wirusowi wślizgnięcie się do atakowanej komórki. Badacze z Narodowego Instytutu Alergii i Chorób Zakaźnych (NIAID) w USA wykorzystali to odkrycie do stworzenia szczepionki, która została już z sukcesem przetestowana na zwierzętach. – Wykorzystaliśmy wiedzę na temat wirusa HIV zebraną przez wiele lat i w końcu mamy bardzo obiecujący preparat. Mam nadzieję, że doczekamy się w końcu bezpiecznej i skutecznej szczepionki na tego wirusa – mówi Anthony Fauci, wybitny immunolog i szef NIAID.

Próby kliniczne z udziałem ludzi mają ruszyć w 2019 roku. Jednak białka to nie jedyny sposób na opracowanie szczepionki. Inną metodą jest wprowadzenie do organizmu osłabionej wersji wirusa, dzięki czemu nasz system odpornościowy ma okazję się z nim zapoznać i przygotować do walki. Oczywiście bywa to ryzykowne i m.in. z tego powodu naukowcy walczący z HIV skupili się na białkach. Ale nie wszyscy. – Moglibyśmy już dawno mieć szczepionkę, gdybyśmy skoncentrowali się na żywym HIV. On wywołuje znacznie silniejszą reakcję układu immunologicznego niż białka – mówi immunolog dr Burt Dorman. Dr Dorman próbuje zdobyć środki na takie badania w ramach inicjatywy Kill HIV Now.

GRYPA – NA CAŁE ŻYCIE

Zmienną naturę ma także wirus innej groźnej choroby – grypy. To dlatego co roku trzeba przygotowywać przeciwko niej nową szczepionkę. Ponieważ trudno jest przewidzieć, jak zmieni się wirus, szczepienie czasami okazuje się mało skuteczne. W poprzednim sezonie chorobowym zadziałało u zaledwie 10 proc. zaszczepionych Amerykanów. Dlatego już od 20 lat trwają prace nad szczepionką uniwersalną, która będzie zwalczać wszystkie odmiany grypy – także te, które jeszcze się nie pojawiły.

Problem jest poważny, ponieważ na tę chorobę co roku choruje 3–5 mln ludzi na całym świecie, a 250–500 tys. z nich umiera wskutek powikłań. Gdyby pojawiła się nowa, bardziej śmiercionośna odmiana wirusa, podobna do hiszpanki z 1918 r., liczba ofiar śmiertelnych mogłaby przekroczyć 180 mln. W przypadku wirusa grypy najczęściej zmieniają się ulokowane na jego powierzchni antygeny zwane hemaglutyniną i neuraminidazą. To przeciw tym białkom skierowana jest większość przeciwciał wytwarzanych przez układ odpornościowy po podaniu szczepionki.

 

Jednak już w latach 90. XX wieku uczeni odkryli, że praktycznie wszystkie wirusy grypy są wyposażone w białka, które się nie zmieniają. Przygotowanie szczepionki, która byłaby skierowana przeciwko tym cząsteczkom, trwało wiele lat. – Wykorzystaliśmy dziewięć fragmentów białek, które występują u 40 tys. przebadanych dotąd odmian wirusa – wyjaśnia dr Tamar Ben-Yedidia, szefowa działu naukowego izraelskiej firmy BiondVax. Opracowana przez nią eksperymentalna szczepionka M-001 jest już w ostatniej fazie badań klinicznych z udziałem 10 tys. pacjentów z Europy Wschodniej. Wyniki tych testów poznamy w 2020 r.

Jest też szansa na to, że szczepienia przeciw grypie nie będą wymagały zrobienia zastrzyku, czego obawia się część pacjentów. W USA jest już dostępna szczepionka FluMist podawana do nosa w formie aerozolu, ale ma dość niską skuteczność. Prace nad podobnym, doskonalszym preparatem prowadzi firma FluGen. Jej szczepionka RedeeFlu zawiera żywe wirusy grypy zmodyfikowane tak, by mogły zainfekować komórki, ale by się nie dzieliły – Mamy nadzieję, że w ten sposób uda się ochronić pacjentów przed różnymi szczepami wirusa. Pierwsze wyniki badań pokazują, że jest to dobre podejście – mówi prof. Robert Belshe z Uniwersytetu Saint Louis. Kolejne testy RedeeFlu już trwają, część z nich sponsoruje amerykański departament obrony.

Największym problemem przy dalszych pracach mogą okazać się finanse. Badania nad nową szczepionką trwają z reguły 10–15 lat i kosztują około miliarda dolarów. Do tego dochodzi koszt uruchomienia produkcji preparatu sięgający 600 mln dolarów. – Producent FluMist w pierwszym roku jej sprzedaży zarobił tylko 145 mln dolarów, potem jeszcze mniej. Szczepionka, którą podaje się raz czy dwa razy, nie przynosi wielkich zysków, bo jeśli ma być masowo stosowana, nie może być droga. Firmy farmaceutyczne nie widzą więc sensu inwestowania w takie produkty – zauważa prof. Michael Osterholm, specjalista od zdrowia publicznego z Uniwersytetu Minnesoty. Być może dlatego prace nad uniwersalną szczepionką przeciw grypie trwają już 20 lat, a firmom bardziej opłaca się niedoskonała, podawana co roku szczepionka przeciw grypie sezonowej.

BORELIOZA – DRUGIE PODEJŚCIE

Kilkaset milionów dolarów wart jest rynek na szczepionkę przeciwko bakteriom z rodzaju Borrelia. Co roku atakują one kilkanaście tysięcy Polaków, a w skali całego świata – 300 tys. osób. Przenoszone są przez kleszcze pospolite, obecne już nie tylko w polskich lasach, ale też w parkach miejskich czy ogrodach. Borelioza może wywoływać zapalenie opon mózgowych, porażenia i zapalenia nerwów, zapalenie mięśnia sercowego, a nawet depresję. Prace nad szczepionką zaczęły się w latach 70. XX wieku.

 

BIOLOGIA NAJGROŹNIEJSZE PATOGENY – CZY WIRUSY SĄ ŻYWE?

Co do tego zdania uczonych są podzielone. Wirusy to pasożyty, które nie potrafią samodzielnie się rozmnażać. Mają własny materiał genetyczny, który ulega mutacjom i ewoluuje. Nie są jednak zdolne do metabolizmu – aby przeżyć, muszą zainfekować jakąś komórkę. Dopiero wtedy mogą się namnażać. Jednak podobne ograniczenie dotyczy najmniejszych bakterii, takich jak Mycoplasma – one też mogą żyć jedynie wewnątrz innych komórek. W ramach kompromisu zaproponowano, by uznać wirusy za „organizmy znajdujące się na skraju życia”. Natomiast mikrobiolodzy mówią o „żywych” wirusach wtedy, gdy chodzi o mikroby zdolne do infekowania komórek. W niektórych szczepionkach wykorzystuje się takie właśnie żywe, ale osłabione – fachowo mówiąc: atenuowane – wirusy.

Trafiła ona na rynek w 1998 r. pod nazwą LYMErix. Po podaniu trzech dawek chroniła przed chorobą z blisko 80-procentową skutecznością. Okazało się jednak, że dość często wywołuje także skutki uboczne, takie jak bóle mięśni czy gorączkę. Pojawiły się też podejrzenia, że może przyczyniać się do zapalenia stawów. I choć nigdy nie udało się tego udowodnić, zyskujące wówczas popularność ruchy antyszczepionkowe rozpoczęły kampanię przeciw LYMErix, a niektórzy pacjenci wytoczyli proces producentowi. Sprawę nagłośniły media. – W efekcie szczepionkę wycofano z rynku w 2002 r., a koncerny farmaceutyczne przestały inwestować w badania nad podobnymi preparatami – wyjaśnia prof. Gregory Poland, immunolog z Mayo Clinic. Dopiero niedawno ponownie pojawiła się nadzieja na skuteczną ochronę przeciwko boreliozie. Francuska firma Valneva ogłosiła, że jej preparat o nazwie VLA15 przeszedł pozytywnie pierwsze próby kliniczne. Skuteczność szczepionki sięga 96 proc., a jeśli kolejne testy zakończą się sukcesem, może trafić do aptek za cztery lata.

Jan Stradowski – szef działu nauki „Focusa” z wykształcenia lekarz, z zamiłowania biolog i przyrodnik. W radiu TOK FM prowadzi audycję „Człowiek 2.0”