Hoe en waarom vaccinatie tegen de ene ziekte kan helpen tegen de andere

De SARS - CoV - 2 coronavirus pandemie dwong ons om niet alleen onze kennis over virologie en epidemiologie te verbeteren, maar ook over het werk van het immuunsysteem. Het gevestigde idee dat immuniteit het lichaam eenvoudigweg beschermt tegen externe bedreigingen, bleek verre van altijd correct te zijn. Veel slachtoffers van COVID-19 worden niet als zodanig door het coronavirus gedood - de dood wordt gebracht door de eigen leukocyten van de patiënt, die longweefsel vernietigen, geïnfecteerde cellen afschieten en een dergelijke ontstekingspaniek veroorzaken (de zogenaamde "Cytokine stormCytokine-afgiftesyndroom - Wikipedia"), Die het lichaam niet aankan.

Nu moeten we nog een stelling uit het schoolboek in twijfel trekken: het vaccin beschermt tegen de ziekteverwekker waaruit het is gemaakt.

Vaccins lijken veel bijwerkingen te hebben - zowel positief als ongewenst - en we kunnen sommige ervan in ons voordeel gebruiken in de strijd tegen het coronavirus.

Dood een ander

Wanneer een vreemdeling het lichaam binnendringt, heeft het immuunsysteem tijd nodig om het op te sporen, dit te melden bij hogere autoriteiten (lymfeklieren, beenmerg en milt) en de troepen te besturen. Het zou veel handiger zijn als het leger al alert was. Daar is een vaccin voor.

Vaccinatie is een miniatuurziekte. We infecteren ons lichaam met een ziekteverwekker, maar het is zo zwak of passief dat de oorlog immuniteit met hem eindigt met een overwinning in het eerste gevecht, de winnaars lijden geen verliezen en schakelen vervolgens over op patrouilleren in het gebied.

Maar wat gebeurt er als er niet één, maar twee tegenstanders zijn - dat wil zeggen, als kort na de introductie van het vaccin een andere ziekteverwekker het lichaam binnendringt?

Feit is dat aan het begin van de vijandelijkheden soldaten van aangeboren immuniteit in de aanval gaan, die niet verschillen in grote verbeeldingskracht. De tactiek van hun strijd hangt niet af van wie ze als tegenstanders hebben. De antivirale respons begint bijvoorbeeld met type 1 interferonen - dit zijn eiwitten die een "nood" -regime in cellen veroorzaken. In deze modus vertraagt ​​de cel de synthese van zijn DNA, RNA en eiwitten, zodat het virus zich niet kan vermenigvuldigen als het wordt gevangen. En zo ja, dan doet het er helemaal niet toeCD4 T-cel - gemedieerde heterologe immuniteit tussen mycobacteriën en pokkenvirussenwie precies het lichaam aanvalt en hoeveel van hen - een noodgeval wurgt elke onderneming.

Daarom kunnen we aannemen dat als er een coronavirus in uw lichaam is gekomen en u net heeft geïnjecteerd een noodtoestand ter gelegenheid van de vaccinoorlog, als deze niet stopt, vertraagt ​​op zijn minst de invasie van een nieuwe interventionist. Op basis hiervan stelde de Amerikaanse viroloog Konstantin Chumakov, die de effectiviteit en veiligheid van vaccins evalueert bij de FDA (Amerikaans Ministerie van Volksgezondheid), voorZou een oud vaccin een uitkomst kunnen zijn voor nieuw coronavirus? bestrijd het coronavirus met een lang bestudeerd, verzwakt poliovaccin. Hierin erft hij zijn ouders - de Russische virologen Marina Voroshilova en Mikhail Chumakov - die betrokken waren bij de introductie van een levend poliovaccin in de USSR in de jaren 50 van de twintigste eeuw.

Massale vaccinatie maakte het niet alleen mogelijk om er vanaf te komenTwee van de drie wilde poliovirusstammen zijn uitgeroeid van twee van de drie typen poliovirus, maar leidde ook tot onverwachte gevolgen die niet direct verband hielden met polio. In de jaren 2000 verminderde Afrikaans Guinee-Bissau bijvoorbeeld de vaccinatiesNationale immunisatiecampagnes met oraal poliovaccin verminderen sterfte door alle oorzaken: een natuurlijk experiment binnen zeven gerandomiseerde onderzoeken het sterftecijfer van kinderen met 19 procent - en dit in de jaren dat niemand in het land polio had. Chinese wetenschappers hebben opgemerkt dat kinderen die tegen polio zijn ingeënt, minder snel worden gevaccineerdReeds bestaande heterologe immuniteit tegen poliovirusvaccinatie kan de ernst van hand-, voedsel- en mondziekte veroorzaakt door EV71 verminderen er zijn besmettelijke ontstekingen in de mond en op de ledematen. En in Rusland, volgensKan ‘aangeboren immunologie’ ons redden van het coronavirus? Chumakov, Jr., verminderde de poliovaccinatiecampagne in de jaren zeventig het sterftecijfer als gevolg van de seizoensgriep met vier keer. En aangezien het vaccin een grote hulp is gebleken in de strijd tegen andere virussen, waarom zou u dit wapen dan niet opnieuw gebruiken?

Het poliovaccin heeft duidelijke voordelen: het is al heel lang bekend, is goed bestudeerd en is niet duur. Er zijn hier echter enkele subtiliteiten.

Feit is dat er twee vaccins zijn voor poliomyelitis. De eerste is het eerder genoemde levend verzwakt - haar kinderen worden in de mond gedruppeld of met een stuk suiker gevoed. En de tweede wordt geïnactiveerd, het wordt door injectie in de spier geïnjecteerd.

De geïnactiveerde verscheen eerder: het is veiliger, maar ook minder effectief. De ouders van Konstantin Chumakov vochten voor de introductie van een levend vaccin, dat een sterkere immuunrespons geeft, en sindsdien wordt het over de hele wereld gebruikt. Maar geleidelijk, toen het poliovirus van de hand kwam, begonnen landen terug te schakelen naar een geïnactiveerd vaccin om immuungecompromitteerde mensen niet in gevaar te brengen.

Als het levende vaccin nu opnieuw wordt gebruikt, bestaat de kans dat mensen die risico lopen gewond raken. Daarom zijn zelfs voor een al lang bekend vaccin grondige tests nodig (ze zullen bijvoorbeeld in Rusland worden uitgevoerdIn Kirov zullen 1.500 onderzoeken naar poliovaccin ter voorkoming van coronavirus worden uitgevoerd). En als een dergelijke methode om de immuniteit op te schudden, redding zal worden voor iemand, dan alleen voor degenen die nog niet ziek zijn en degenen die noodbescherming nodig hebben - allereerst, doktoren.

Immuniteit bedrogen

Maar als het idee van een poliovaccin er nog steeds intuïtief uitziet - uiteindelijk de remedie van het ene virus kan nuttig zijn voor andere - sommige anderen lijken veel meer te zijn vreemd.

Velen raakten bijvoorbeeld geïnspireerd toen wetenschappers uit New York berekenden dat in landen met massale vaccinaties tegen tuberculose de sterfte door coronavirus lager is.Correlatie tussen universeel BCG-vaccinatiebeleid en verminderde morbiditeit en mortaliteit voor COVID-19: een epidemiologische studiedan in die waar het vaccinatieprogramma werd beknot. Als deze resultaten zouden worden bevestigd, zou dit betekenen dat sommige landen waar tuberculose niet is verslagen en vaccinatie ertegen verplicht (bijvoorbeeld Rusland), zou kunnen uitademen met verlichting: zo niet tuberculose, dan zal het coronavirus tenminste passeren raaklijn.

Maar tuberculose wordt veroorzaakt door bacteriën - en COVID-19 wordt veroorzaakt door virussen.

Het artikel kreeg snel kritiekBCG tegen Coronavirus: minder hype en meer bewijs, alstublieft: de correlatie werd onbeduidend genoemd en de methodologie - twijfelachtig (onder andere de auteurs vergeleken landen op basis van het gemiddelde inkomen van de bevolking, dat niet altijd overeenkomt met de kwaliteit van de geneeskunde). En vervolgens vergeleken artsen in Tel Aviv het sterftecijfer als gevolg van het coronavirus onder niet-gevaccineerde Israëli's en gevaccineerde migranten en steldenSARS - CoV - 2 tarieven in BCG - gevaccineerde en niet-gevaccineerde jongvolwassenen punt in dit verhaal - het sterftecijfer verschilde niet tussen deze groepen. U kunt niet uitademen.

Desalniettemin was het idee om de mortaliteit te vergelijken op basis van de vaccinatiegeschiedenis niet uit de lucht komen vallen. Net als het poliovaccin, dat wordt gecrediteerd voor het voorkomen van andere virale infecties, heeft het tuberculosevaccin zo nu en dan verrassende eigenschappen.

Het antituberculosevaccin is een verzwakte stam van runderknobbelbacil, Mycobacterium bovis (ze wordt de bacil Calmette-Guerin genoemd, naar de naam van haar uitvinders, vandaar de afkorting BCG, Bacille Calmette - Guerin). Het is gerelateerd aan de menselijke tuberkelbacil - M. tuberculose.

De eerste verrassende eigenschap van BCG is dat het zelf niet zo goed beschermt tegen tuberculose.Tuberculose: in sommige populaties neigt de efficiëntie helemaal naar nul.

Aan de andere kant is aangetoond dat BCG met succes lepra voorkomt, veroorzaakt door andere leden van het mycobacterium-geslacht. Er is een verklaring voor dit effect: verwante bacteriën hebben vergelijkbare eiwitten op het celoppervlak. En als het lichaam antilichamen aanmaakt die goed op één mycobacterie zitten, dan zullen ze met een zekere mate van waarschijnlijkheid aan het oppervlak van zijn familielid blijven plakken en een immuunrespons opwekken.

Dit fenomeen wordt genoemd kruisreactiviteit. En het werkt niet alleen voor antilichamen, maar ook voor T-lymfocyten, die plotseling de vijand herkennen in cellen met ongebruikelijke moleculen en hen te doden - hoewel het mechanisme van hun werk andersom kijkt, onthoud een specifieke vijand om hem aan te vallen tijdens de eerste ontmoeting.

Immuniteit kan dus niet alleen verwante bacteriën "verwarren", maar ook verschillende virussenCD4 T-cel - gemedieerde heterologe immuniteit tussen mycobacteriën en pokkenvirussen: HIV en hepatitis, influenza en Epstein-Barr-virus, bacteriën en eencellige eukaryotenDe gunstige heterologe effecten van vaccinatie benutten (tetanus en toxoplasma) en zelfs bacteriën en virussen: cytomegalovirus en de pestbacil, HIV en M. tuberculose.

Dit leidt ertoe dat volwassenen soms hebbenDe gunstige heterologe effecten van vaccinatie benutten immunologische geheugencellen die specifiek zijn voor pathogenen waar hun gastheren nog nooit ziek van zijn geweest: inclusief HIV, herpesvirus en, zoals onlangs bleekDoelen van T-celreacties op SARS - CoV - 2 Coronavirus bij mensen met COVID - 19 ziekten en niet-blootgestelde personen, zelfs het SARS - CoV - 2 coronavirus.

Op de een of andere manier hebben veel onderzoekers ontdekt dat het BCG-vaccin niet alleen bescherming biedt tegen mycobacteriële infecties. In verschillende populaties nam het bijvoorbeeld twee tot drie keer afEen kleine prik - een groot effect: niet-specifieke immunomodulatie door vaccins sterfte van kinderen door alle oorzaken. En dit kan nauwelijks worden toegeschreven aan bescherming tegen tuberculose: pasgeborenen worden er praktisch niet ziek van, wat betekent dat het vaccin op de een of andere manier kan werken. Geleidelijk aan begonnen wetenschappers te vermoeden dat dit geen kwestie van kruisreactiviteit was - in sommige gevallen het 'effect' deja vu ", waarmee je kunt omgaan met een nooit geziene ziekteverwekker, onafhankelijk van T- en B-cellen van hun antilichamen. Dit betekent dat immunologisch geheugen andere, voorheen onbekende mechanismen heeft.

Trucs met geheugen

Het klassieke beeld van het menselijke immuunsysteem is een boom met twee takken: aangeboren en verworven (adaptieve) immuniteit. En als elke persoon zijn eigen tweede heeft en de kracht van zijn reactie afhangt van de herinnering aan eerdere infecties, dan zou de eerste hetzelfde moeten zijn voor alle gezonde mensen.

Er zijn echter steeds meer aanwijzingen dat dit niet het geval is.

Zelfs bij planten en ongewervelde dieren, die het adaptieve immuunsysteem missen, vinden ze van tijd tot tijd tekenen immunologisch geheugen: muggen proberen steeds actiever het malaria plasmodium in zichzelf en de immuniteit van kreeftachtigen te doden "Herinnert" zijn parasitaire wormen. Bekende voorbeeldenDe gunstige heterologe effecten van vaccinatie benutten en wat de invasie van de stimulusbladeren in de cellen van aangeboren immuniteit traceert: macrofagen (eters van bacteriën en celafval) en neutrofielen (de belangrijkste vechters tegen bacteriën).

Deze effecten worden herinnering aan aangeboren immuniteit of manifestaties van 'getrainde immuniteit' genoemdGetrainde immuniteit: een programma van aangeboren immuungeheugen bij gezondheid en ziekte - in het geval van BCG is de trainer respectievelijk het vaccin. Ter nagedachtenis aan de proefstrijd met tuberculose blijven niet alleen T- en B-lymfocyten, klaar om de tuberculosebacil te bestrijden, in het lichaam achter, maar ook cellen met een aangeboren immuniteit met een veranderd metabolisme. Sommigen van hen beginnen bijvoorbeeld meer signaalmoleculen af ​​te geven. Epigenetische verschuivingen worden erin geschetst: sommige genen 'sluiten' af na het lezen, andere komen juist weer tot rust, met als resultaat dat ook de reeks uitgescheiden stoffen verandert.

Te oordelen naar het feit dat sommige manifestaties van immunologisch geheugen aanhoudenGetrainde immuniteit: een programma van aangeboren immuungeheugen bij gezondheid en ziekte binnen enkele maanden of zelfs jaren na de eerste "training" hebben veranderingen niet alleen invloed op volwassen cellen, maar ook op stamcellen die geactiveerde voorlopers blijven produceren. Zelfs 'burgers' worden getraind: de bewoners van het beenmerg en epitheelweefsel blijven na infectie of vaccinatie meer produceren moleculen die de beweging van immuunsoldaten door het hele lichaam sturen - en het hangt er bijvoorbeeld van af hoeveel van hen naar de longen zullen rennen om te vechten coronavirus.

We kunnen niet altijd volledig voorspellen of deze veranderingen zullen optreden bij elk specifiek vaccin, en zo ja, in welke richting ze zullen gaan.

Sommige antigenen-irriterende stoffen veroorzaken immuniteitstolerantie, dat wil zeggen, het werk ervan onderdrukken. Anderen daarentegen houden het immuunsysteem alert en laten het agressiever reageren op andere vijanden. In sommige gevallen kunnen deze acties worden gecombineerd: de getrainde immuniteit zal sterker reageren op sommige stimuli en zwakker op andere.

In elk geval moet zorgvuldig worden gecontroleerd wat voor soort geheugen het antigeen achterlaat. Soms zijn deze effecten misschien niet gunstig voor ons - een van de griepvaccins bleek bijvoorbeeld verwant te zijnAntilichamen tegen nucleoproteïne van influenza reageren kruislings met de humane hypocretinereceptor 2 met auto-immuun narcolepsie. En soms kan ‘vaccintraining’ worden gebruikt voor mensen. BCG overweegt bijvoorbeeld omEffecten van Bacille Calmette - Guérin na de eerste demyeliniserende gebeurtenis in het CZS Bij multiple sclerose en al ervarenLangdurige vermindering van hyperglykemie bij gevorderde diabetes type 1: de waarde van geïnduceerde aërobe glycolyse met BCG-vaccinaties als remedie tegen diabetes: vaccinatie in de kindertijd levert hier geen voordelen op, maar de spoedtoediening van het vaccin helpt de auto-immuunaanval van het lichaam op de alvleesklier te dempen. Hetzelfde vaccin is gunstig in andere gevallenGetrainde immuniteit: een programma van aangeboren immuungeheugen bij gezondheid en ziekteom de immuunrespons bij blaaskanker, leukemie, lymfoom en melanoom te versterken.

Nu hebben we de kansDoor BCG geïnduceerde getrainde immuniteit: kan het bescherming bieden tegen COVID-19? profiteer van de nieuw ontdekte eigenschap van aangeboren immuniteit en draai het "geheugen" tegen het SARS-CoV-2-virus. Het heeft nauwelijks zin om te rekenen op residuen van vaccinaties voor kinderen - gegevens over hoe lang het effect van training na BCG is blijft in het lichaam, varieert sterk - van enkele maanden tot tientallen jaren (hoewel er zelfs werk is waarin spoorMaternale priming: Bacillus Calmette - Guérin (BCG) Vaccin met littekens bij moeders verbetert de overleving van hun kind met een BCG-vaccinlitteken intergenerationeel effect: kinderen stierven minder vaak en reageerden beter op het vaccin als ze werden geboren uit een gevaccineerde moeder). Maar u kunt volwassenen opnieuw vaccineren en hopen op snelle bescherming (maar mogelijk op korte termijn).

In dit geval, zoals in het verhaal van het poliovaccin, zijn er risico's. Als het immuunsysteem te agressief op het vaccin reageert, kan er een cytokinestorm ontstaan, waar het lichaam niet altijd tegen kan. In een vergelijkbare studieBCG-vaccinatie beschermt tegen experimentele virale infectie bij mensen door de inductie van cytokinen die verband houden met getrainde immuniteitwanneer BCG werd gebruikt tegen het gele koortsvirusGele koorts - Wikipedia, deed het niet, en het vaccin werkte met succes. Maar bij een epidemie kan men er niet zeker van zijn dat mensen met een zwakke immuniteit en ouderen adequaat zullen reageren op vaccinatie. Hoewel klinische proeven met BCG als preventie van COVID-19 al over de hele wereld beginnen, van Denemarken tot Australië en Oeganda, zullen ze daarom primair gericht zijn op medische professionals.

Het nieuwe coronavirus kan hier dus fungeren als motor van immunologische vooruitgang. Met andere geneesmiddelen die voor diabetes of kanker worden gevonden, is het onwaarschijnlijk dat preventieve vaccinatieproeven dergelijke proporties zullen bereiken. Nu hebben we de kans om een ​​grote hoeveelheid gegevens te verzamelen over hoe de vaccins die we gewend zijn, omslachtig werken, en om te controleren of ons aangeboren immunologische geheugen zo sterk is.