На острие иглы

Наука не стоит на месте. В том числе и работающая на здоровье людей. Российские ученые-вакцинологи находят новые пути избавления человечества от еще не побежденных болезней. «Известия» узнали, с какими трудностями приходится сталкиваться ученым, каких успехов они уже добились и какие открытия еще только планируют.

Несколько лет назад прошел слух, что вроде бы изобретена прививка от кариеса. «О чудо!» — обрадовались все те, для кого стоматологическое кресло и врач в белой маске, защитных очках и со страшно жужжащим сверлом в руках навсегда останутся воплощением самых ужасных кошмаров. Слух быстро затих, да и была ли вакцина?

Исследования по разработке вакцины против кариеса действительно описаны в ряде зарубежных научных публикаций. За основу различные ученые принимают экстракт генномодифицированного табака, стрептококки или пытаются создать ДНК-вакцину. «Во всех случаях разработчики наряду с перспективными результатами сталкиваются с рядом серьезных технологических трудностей. Так что в ближайшие годы появления коммерческих вакцин против кариеса вряд ли стоит ожидать, — прокомментировала ситуацию Марина Абрамова, директор департамента разработки, исследований и внедрения препаратов фармацевтической компании «НПО Петровакс Фарм». — Правильнее помнить, что здоровье полости рта в первую очередь обусловлено наследственными факторами и конечно же регулярной гигиеной».

Чудеса иммунитета

Направления разработки и создания вакцин, как правило, основываются на имеющихся научных достижениях и на эпидемиологической ситуации в стране, регионе или мире.

Напомним, что все главные функции организма контролируются генами. Некоторые гены остаются загадкой, но многие уже расшифрованы и в их числе — гены иммунного ответа, которые определяют степень реакции на носитель антигена (чужеродный белок) вирусов или бактерий. Они представлены специфическими белками на поверхности главных клеток иммунной системы — лимфоцитов. «Если у человека сильная степень реакции, например, на гриппозную вакцину, то он не заболеет или будет болеть слабо, потому что у него выработается мощный иммунный ответ, определяемый тем самым геном иммунного ответа. И наоборот: если человек обладает геном слабого иммунитета к данному антигену, то и его вакцинация бесполезна, и болезнь пациентом очень тяжело переносится», — объяснил Рахим Хаитов, директор Института иммунологии ФМБА России.

В свое время группа ученых из Института иммунологии задумалась о том, каким образом можно усилить иммунные реакции, контролируемые слабыми генами иммунного ответа. Ученые нашли ряд полимеров-полиэлектролитов, которые могли заместить функцию продуктов слабых генов и усилить иммунный ответ.

Другими словами, иммунная система, которая должна была реагировать слабо, стала реагировать сильнее. Для этого белок вируса, на который проявляется слабая реакция, путем химических реакций прикрепляется к молекуле полиэлектролита — и иммунный ответ усиливается в сотни и даже тысячи раз.

Но для создания вакцины, применимой к человеку, необходим был также полиэлектролитный носитель — нетоксичный полимер, который действовал бы в организме ровно столько, сколько необходимо для активации воздействия на лимфоциты, а после этого расщеплялся и выводился из организма. Такой носитель был создан и получил название «полиоксидоний».

На основании этих открытий был разработан «Гриппол» — вакцина нового типа, единственная в мире  со встроенным иммуностимулятором с контролируемой структурой и функциями, была запатентована в 1995 году. Присутствие полиоксидония в составе вакцин семейства «Гриппол» позволило втрое снизить содержание вирусных белков без потери иммуногенности по сравнению с существующими зарубежными аналогами, повысив переносимость и безопасность вакцин. Более того, иммуногенность и способность вызывать иммунологическую память были повышены.

Новое слово

Как известно, ВИЧ поражает иммунную систему и ослабляет системы контроля и защиты людей от инфекций и некоторых типов рака. Вирус разрушает и ослабляет функцию иммунных клеток, поэтому у инфицированных людей постепенно развивается иммунодефицит. СПИД — последняя стадия ВИЧ-инфекции. Весь мир работает, пытаясь победить эту страшную болезнь, но значительных успехов пока нет. На данный момент существуют лишь кандидатные вакцины против СПИДа, то есть те, которые проходят испытания.

Основная сложность, с которой сталкиваются вакцинологи при разработке препарата, — изменчивость вируса СПИДа, которая в тысячи раз превосходит степень изменчивости вируса гриппа.

Хорошая новость на пути решения этой сложной проблемы заключается в том, что в любом вирусе есть белки, которые не меняются. Эти так называемые консервативные белки — очень слабые иммуногены, они не вызывают сильный иммунитет. Но наши ученые уже умеют превращать слабые иммуногены в сильные, подобно тому, как это делалось при создании «Гриппола».

Ученые из Института иммунологии нашли два консервативных белка, на поверхности и внутри вируса, и генно-инженерным методом создали молекулу, которая состоит из двух белков сразу, получившую название химерной. Этот полученный химерный белок соединили с полиэлектролитным носителем и получили очень хороший иммунный ответ на вирус.

«После проведения успешных доклинических испытаний мы получили разрешение на испытание вакцины под названием «Вичерпол» на людях-добровольцах. Это были первые испытания в России! — гордится Рахим Хаитов. — Мы провели первую фазу, она была удачной. Вакцина оказалась безвредной и эффективной. То есть вызывала образование хорошего иммунитета. Ну а дальше все приостановилось, поскольку дело делалось на деньги, полученные в результате постановления правительства, по которому трем центрам — в Москве, Санкт-Петербурге и Новосибирске — выделили очень приличные ассигнования, и мы все усердно работали...» Немного позже свои вакцины также представили ученые двух других городов. Но, как это обычно бывает, срок программы истек, деньги кончились, работа существенно замедлилась.

Сегодня в Институте иммунологии работают над увеличением эффективности препарата, пробуют создавать новые варианты. Но о проведении новых испытаний на добровольцах речи пока не идет — слишком дорого.

В мире много вариантов вакцин от СПИДа: ДНК-вакцины, белковые, пептидные. Но именно «Вичерпол» уже на протяжении нескольких лет признается одним из наиболее перспективных средств во всем мире. Это еще не значит, что он обязательно станет лучшим, поэтому специалисты продолжают работу, пробуют все новые и новые варианты.

Долгий путь

Гепатит С многими считается излечимой болезнью. В основе его лечения лежит комбинированная противовирусная терапия на основе интерферона и рибавирина. Но эти средства недостаточно доступны и зачастую плохо переносятся, не все генотипы реагируют на такое лечение хорошо, и многие не доводят его до конца. Поэтому создание вакцины против гепатита С также является важным направлением.

Рахим Хаитов убежден в необходимости создания вакцины и против венерических заболеваний: «Лекарства есть, но тем не менее по всему миру мы наблюдаем вспышки этих болезней. А если бы была вакцина, их бы не было. Вообще, я считаю, что иммунологам и вакцинологам надо работать над вакциной против непобежденных инфекций, которые плохо лечатся и против которых пока нет вакцин».

Венерические заболевания оказывают глубокое воздействие на сексуальное и репродуктивное здоровье во всем мире и входят в число пяти основных категорий заболеваний, в связи с которыми взрослые люди обращаются за медицинской помощью.

Как рассказала Марина Абрамова, в последние годы в России специалистами неоднократно поднимался вопрос о необходимости производства и включения в национальный календарь вакцин от папиллома-вируса для девочек, вакцин против пневмококковой инфекции для новорожденных. В настоящее время такие вакцины существуют, разрешены к применению во многих странах мира. Важно отметить, что с 2014 года вакцина против пневмококковой инфекции включена в Национальный календарь профилактических прививок РФ.

Несомненно, очень коварен рак, одна из основных причин смерти в мире. Своими белками он отличается от других клеток организма, по которым иммунная система его и распознает.

Рак развивается из одной-единственной клетки. Превращение нормальной клетки в опухолевую происходит в ходе многоэтапного процесса, обычно представляющего развитие предракового состояния в злокачественные опухоли. Эти изменения происходят в результате взаимодействия между генетическими факторами человека и тремя категориями внешних факторов, включающих физические, химические и биологические канцерогены.

Раковые клетки выделяют множество веществ, которые подавляют иммунитет. Опухоль каждого человека уникальна, и необходима вакцина, способная вызвать сильный иммунный ответ именно у человека с опухолью. Сегодня существует метод, когда клетки раковой опухоли после удаления культивируются с клетками иммунной системы. Когда там образуются иммунные клетки, киллеры, их возвращают в организм в виде клеточной вакцины. В Институте иммунологии сейчас пытаются найти общие раковые антигены и создать вакцину по типу «Гриппола» и «Вичерпола».

Панацея или нет?

Вне всяких сомнений, вакцинация приносит огромную профилактическую пользу. Но, как и любые другие лекарственные препараты, вакцины могут иметь побочные эффекты и могут вызывать поствакцинальные осложнения. И именно это, как правило, становится главным аргументом тех, кто выступает против прививания, тем самым подвергая себя риску заразиться инфекционным заболеванием, в том числе смертельно опасными инфекциями. «В целом вакцины, которые уже выпущены на рынок, прошли все необходимые клинические исследования и одобрения контролирующих органов. Те из них, которые оказываются малоэффективными или имеют неприемлемые побочные эффекты, просто не доходят до потребителя», — разъясняет Дмитрий Лиознов, заведующий кафедрой инфекционных болезней и эпидемиологии ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова.

Другой важный вопрос — календарь прививок. Всегда нужно очень аккуратно подходить к процессу вакцинации и не полагаться исключительно на календарь прививок. «Например, АКДС, комбинированная вакцина против дифтерии, столбняка и коклюша, зачастую вызывает осложнения, и поэтому если ребенок — аллергик или у него иммунный дефицит, нужно отдалять момент прививки», — считает Людмила Ганковская, профессор кафедры иммунологии РНИМУ им. Н.И. Пирогова.

Дело в том, что введение в организм любого антигена вызывает перестройку в иммунной системе, проходит период адаптации. Поэтому необходимо тщательно проверять состояние иммунной системы перед вакцинацией. «У нас очень много вакцин, внесенных в список, но стоит ли использовать их все — вопрос. Мы учим своих студентов относиться к вакцинации очень осторожно», — рассказала Ганковская.