Вакцина против туберкулеза укрепляет иммунную систему

иммунная система
Кредит: CC0 Public Domain

Вакцина против туберкулеза, разработанная 100 лет назад, также делает вакцинированных людей менее восприимчивыми к другим инфекциям. Хотя этот эффект был признан в течение длительного времени, неизвестно, что вызывает его. Совместно с коллегами из Австралии и Дании исследователи из университетского медицинского центра Radboud университетов Неймегена и Бонна представили возможный ответ на этот вопрос. Их результаты также интересны на фоне пандемии COVID-19: в настоящее время в нескольких исследованиях проверяется использование вакцины для предотвращения прогрессирования тяжелых заболеваний в группах риска, таких как персонал больницы и пожилые люди. Исследование опубликовано в журнале Cell Host & Microbe.

Вакцина БЦЖ (аббревиатура Bacillus Calmette-Guérin) является единственной вакциной, которая обеспечивает эффективную защиту от инфекций туберкулезной бактерией. Со времени его первого медицинского применения в 1921 году он использовался миллиарды раз. Неожиданный побочный эффект стал очевидным: привитые люди реже болели не только туберкулезом, но и другими инфекциями. Одним из примеров является Гвинея-Бисау в Западной Африке: там смертность вакцинированных новорожденных была почти на 40 процентов ниже, чем среди непривитых детей.

Подобный эффект теперь наблюдается с другими вакцинами, почти исключительно с теми, которые основаны на живых патогенах. Эксперты также говорят о «тренированном иммунитете»: способности врожденного иммунного ответа становиться более эффективным независимо от типа повторного заражения. Однако до сих пор в значительной степени неизвестно, почему этот тренировочный эффект может сохраняться годами, даже спустя много лет после того, как иммунные клетки, циркулирующие в крови во время вакцинации, умерли. Детальные исследования по этой теме отсутствовали, особенно у людей; текущее исследование в определенной степени восполняет этот пробел: «Мы вакцинировали 15 добровольцев вакциной БЦЖ и назначили плацебо еще пяти людям для сравнения», — объясняет профессор д-р Михай Нетя из медицинского центра Radboud University в Неймегене, Нидерланды. , «Три месяца спустя мы взяли образцы крови и костного мозга у этих людей».

Между двумя группами были обнаружены поразительные различия. Например, иммунные клетки в крови привитых людей выделяют значительно больше воспалительных мессенджеров. Эти так называемые цитокины усиливают эффективность иммунной защиты; например, они обращаются за помощью к другим иммунным клеткам и направляют их на место заражения. Кроме того, иммунные клетки вакцинированных людей проявляли активность совершенно других генов, чем в группе плацебо, особенно тех, которые необходимы для производства цитокинов.

Упрощенный доступ к генам для защиты от инфекций

В крови много разных типов иммунных клеток. Все они производятся в костном мозге. Это место, где растут так называемые гемопоэтические стволовые клетки, «матери» всех иммунных клеток. Вакцинация БЦЖ также вызывает долгосрочные изменения в их генетической программе. «Мы обнаружили, что после вакцинации определенный генетический материал становится более доступным, что означает, что клетки могут читать его чаще», — объясняет профессор доктор Андреас Шлитцер из института LIMES в Боннском университете.

Говоря метафорически, каждая клетка человека содержит в своем ядре огромную библиотеку из десятков тысяч книг, генов. Когда клетка хочет произвести определенную молекулу, например цитокин, она ищет инструкции по сборке в соответствующей книге. Но не все книги можно извлечь так легко: некоторые обычно находятся под замком. Вакцинация БЦЖ теперь делает некоторые из этих книг доступными, вероятно, на многие месяцы или годы. К ним относятся те, которые необходимы для увеличения производства цитокинов. «Это объясняет, почему вакцинация приводит к усиленному иммунному ответу в долгосрочной перспективе», — сказал Netea. «Это вполне может быть основой для длительного воздействия эффекта тренировки».

Другой аспект также интересен: большинство выпущенных книг, т.е. гены, которые становятся более доступными после введения вакцины, дополнительно контролируются молекулой, называемой HNF. Этот «печеночный ядерный фактор» гарантирует, что иммунные клетки разумно используют свою вновь приобретенную энергию, а это означает, что они высвобождают цитокины только тогда, когда действительно существует патоген, который необходимо атаковать. «Может быть возможно использовать это открытие терапевтически для специфической манипуляции с тренированным иммунитетом», — объясняет исследователь LIMES профессор Шлитцер.

Результаты также представляют интерес на фоне нынешней пандемии COVID-19: исследователи надеются, что вакцинация БЦЖ может оказать положительное влияние на заболевание. Хотя тренированная иммунная система, вероятно, не может предотвратить заражение вирусом, это может снизить риск тяжелого течения. Это может быть особенно полезно для особо уязвимого медицинского персонала. Несколько крупных медицинских исследований в настоящее время исследуют этот вопрос, в том числе два в университетском медицинском центре Radboud в Неймегене и другое в университете Мельбурна, который также является партнером в текущем проекте.

Однако до тех пор, пока не будут получены результаты, ВОЗ не рекомендует проводить массовую вакцинацию вакциной БЦЖ, в том числе для того, чтобы не поставить под угрозу поставки в регионах с туберкулезом. Ежегодно от туберкулеза умирает более миллиона человек, что ставит его на первое место в списке самых смертельных инфекционных заболеваний в мире.

Spread the love