Obraz zarazy zamrożony w bursztynie. Czarna śmierć. Maski z ptasimi dziobami. Średniowieczni chłopi z powiększonymi węzłami chłonnymi, tzw. dymiami, zwijają się z bólu. To wydaje się być historią. Ponury relikt minionej epoki.
Ale to nieprawda.
Choroba nadal istnieje. Ona zabija. I chociaż antybiotyki pomagają na wczesnym etapie, bakterie takie jak Yersinia pestis (pałeczka dżumy) stają się mądrzejsze i rozwijają odporność na leki, na których polegamy. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) nie zaleca nawet rutynowych szczepień ogółu populacji. Dlaczego? Ponieważ od dziesięcioleci nie mamy zatwierdzonej szczepionki. Żaden nie został zatwierdzony przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA). Nie taki, który gwarantuje ochronę.
Teraz naukowcy z Uniwersytetu Medycznego Uniwersytetu Teksasu (UTMB) w Galveston mogli zmienić sytuację. Dwóch nowych kandydatów, nazwanych LMA i LMP, wykazało 100% skuteczność przeciwko zarazie u myszy.
To nie tylko ciekawostka laboratoryjna. Pojawiła się także ochrona przed płucną postacią dżumy. Zabójca dla płuc, szybka forma. Bez leczenia zabija w ciągu trzech do czterech dni. Podczas badania wszystkie myszy kontrolne zakażone tym szczepem bakterii zdechły.
Wszystkie zaszczepione myszy przeżyły.
Jak działają te szczepionki
Zespół opracował dwie szczepionki oparte na żywych atenuowanych patogenach. LMA i LMP to osłabione, zmutowane wersje Yersinia pestis. Oszukują układ odpornościowy, aby pomyślał, że trwa atak i trenują organizm, aby rozpoznawał prawdziwego patogenu, nie powodując samej choroby.
Ale to metoda dostawy czyni ten rozwój interesującym. Naukowcy przetestowali strategię „prime-pull”. Podejście to ukierunkowane jest na określone punkty wejścia bakterii, które często przenikają przez błony śluzowe dróg oddechowych.
Protokół wyglądał następująco:
– Najpierw zastrzyk domięśniowy. „Przygotowuje” (przygotowuje) układ odpornościowy.
– Po dwudziestu jeden dniach podaje się dawkę przypominającą.
– W przypadku niektórych grup drugą dawką była szczepionka adenowirusowa zawierająca trzy antygeny dżumy, podawana donosowo. „Wciąga” komórki odpornościowe do tkanki nosa – głównej bramy dla dżumy płucnej.
Trzydzieści dwa dni po drugim wstrzyknięciu naukowcy wystawili myszy na śmiertelną dawkę Yersinia pestis. Wyniki były kategoryczne.
Grupa kontrolna? Śmierć w ciągu czterech dni. Grupa zaszczepiona? Nienaruszony. Sto procent przeżycia.
Tydzień później ciśnienie wzrosło jeszcze bardziej. „potworna” dawka bakterii. Większość grup zachowała 100% ochronę przed zarazą. Jedna grupa wykazała redukcję aż do 80%.
Kim były ofiary w tej 80% grupie? Myszy otrzymały dwa domięśniowe zastrzyki LMA lub LMP, ale nie donosową dawkę adenowirusową. Myszom tym brakowało również pewnego genu wytwarzającego interferon-gamma. Białko to ma kluczowe znaczenie w zwalczaniu infekcji bakteryjnych. Brak interferonu gamma oznaczał, że ich organizmy nie były w stanie tak skutecznie utrzymać obrony, co podkreśla znaczenie dawki przypominającej do nosa w budowaniu silnej, długotrwałej odporności.
Dlaczego dżuma płucna zmienia wszystkie zasady
Większość ludzi zna formę dymieniczą. Powiększone węzły chłonne. Pachwina. Pachy. To straszne, tak. Ale dżuma płucna to skryty zabójca. Rozprzestrzenia się drogą kropelkową unoszącą się w powietrzu. Atakuje płuca. A ponieważ choroba postępuje tak szybko, pacjenci rzadko otrzymują leczenie na czas.
Tradycyjne szczepionki często tu nie pomagają, ponieważ skupiają się na odporności ogólnoustrojowej (we krwi), a nie odporności śluzówkowej (w miejscu wniknięcia). Łącząc pierwotny zastrzyk domięśniowy z „pociągnięciem” nosa, zespół UTMB wywołał silną reakcję przeciwciał w surowicy, śluzie i płynach wyściełających drogi oddechowe.
Dane sugerują, że nowe szczepionki przeciw dżumie zapewniają dwie warstwy ochrony. Jeśli bakterie dostaną się przez skórę lub krew, reaguje przygotowany układ odpornościowy. Jeśli dostaną się przez nos i płuca, przechwytują je przeciwciała błony śluzowej.
Droga do badań klinicznych na ludziach
Zanim zaczniemy umieszczać szczepionki na dżumę w naszych zestawach ratunkowych, obowiązkowe są badania na naczelnych. Zanim te nowe szczepionki wejdą w fazę badań klinicznych na ludziach, muszą wykazać swoje bezpieczeństwo i skuteczność u naczelnych innych niż ludzie.
Obecnie nie ma nie ma zatwierdzonej przez FDA szczepionki na dżumę. Ta luka sprawia, że grupy wysokiego ryzyka – takie jak pracownicy służby zdrowia w strefach epidemii – jako jedyne mają jakiekolwiek formalne zalecenia dotyczące szczepień, a nawet te zalecenia są ostrożne ze względu na brak sprawdzonych opcji.
Jeśli wyniki te zostaną potwierdzone u ludzi, zapełnią one krytyczną niszę. Światowa Organizacja Zdrowia zauważa obecnie, że dżuma pozostaje stałym zagrożeniem, a przypadki tej choroby zgłaszane są co roku od setek do tysięcy osób. Większość ognisk choroby występuje w Afryce, ale Yersinia pestis może rozwijać się tam, gdzie współistnieją ludzie i pchły szczurze.
Artykuł badaczy opisujący te wyniki wymaga dalszej oceny. W szczególności chcą sprawdzić, czy te szczepionki skojarzone mogą wygenerować szybką odporność w przypadku scenariuszy reaktywnych – takich jak nagła epidemia w społeczeństwie – oraz trwałą odporność zapewniającą długoterminową ochronę.
Nauka jest zachęcająca. Myszy przyjęły cios. Ale dopóki naczelne nie przemówią, zaraza pozostaje zagrożeniem, a ludzkość pozostaje bezbronna z wyboru.
Wcześniej baliśmy się zarazy dżumy średniowiecza. Teraz musimy tylko przetrwać, pomimo ograniczeń naukowych.
