Адъюванты: невоспетые герои вакцин

Адъюванты

Вакцины - это то, о чем сейчас говорят все. Они стали главным способом борьбы с пандемией и привлекают всеобщее внимание. Теперь большинство из нас знают, что вакцинация заключается во введении в организм части патогена, чтобы наша иммунная система могла создать защитный иммунный ответ и предотвратить будущую инфекцию. Но мало кто задумывается о том, из каких ингредиентов состоит вакцина, и какие добавки могут быть необходимы для усиления иммунного ответа. Эти добавки называются адъювантами, что в переводе с латинского означает "помощь". Они уже десятилетия помогают вакцинологам, но многие не понимают, как они работают, и это приводит к появлению таких эпитетов, как "алхимия" и "грязный секрет иммунолога".История адъювантов началась в 1925 году, когда французский ветеринар Гастон Рамон обнаружил, что лошади, вакцинированные против дифтерии, имеют более сильный иммунный ответ, если в месте инъекции возникает воспаление. Он решил проверить, какие обычные материалы и пищевые продукты могут вызывать воспаление, и добавить их в вакцины. Оказалось, что различные вещества, такие как панировочные сухари, масло, агар и мыло, которые безопасны для употребления в пищу, улучшают реакцию антител у вакцинированных животных. И даже сейчас некоторые современные адъюванты основаны на этих же веществах, но производятся с использованием более современных методов. Год спустя британский иммунолог Александр Гленни использовал соли алюминия для очистки дифтерийного белка. Этот препарат также улучшил реакцию антител и стал основой для многих вакцин против дифтерии, столбняка, коклюша, гепатита, пневмококковых и менингококковых заболеваний. Соли алюминия стали самыми широко используемыми адъювантами. Таким образом, адъюванты играют важную роль в усилении иммунного ответа на вакцины. Они помогают нашей иммунной системе более эффективно бороться с инфекцией. И хотя они могут вызывать некоторые опасения и сомнения, они прошли строгие проверки и считаются безопасными для использования. Вакцины - это не только "алхимия" или "грязный секрет иммунолога", это наука, которая помогает нам защититься от опасных инфекций и сохранить наше здоровье.

Дурная слава

Однако с известностью пришла и дурная слава. В 70-х годах появились ложные утверждения о том, что соли алюминия в детских вакцинах могут вызывать накопление металлического алюминия в мозге и наносить вред. Были проведены несколько крупных исследований, но таких эффектов не было обнаружено. Хотя мы до сих пор не полностью понимаем, как они работают, и время от времени появляются сообщения о побочных эффектах, соли алюминия остаются надежным и широко используемым адъювантом. На самом деле, вакцина Sinopharm против COVID, производимая в Китае, содержит мертвый коронавирус в сочетании с солью алюминия. Из-за разногласий и стремления к высокой эффективности с минимальными побочными эффектами ученые продолжали работать над новыми типами адъювантов. За последние несколько десятилетий было разработано множество новых составов, основанных на старых и новых веществах: маслах и жирах, сапонинах (соединениях растительного происхождения), полимерах и комбинациях активных компонентов, учитывая наше растущее понимание иммунной системы. Появился новый класс адъювантов, основанных на обычных молекулах, обнаруженных в вирусах и бактериях, которые стимулируют нашу врожденную иммунную систему - первую линию защиты иммунной системы. Несколько рецепторов на наших иммунных клетках могут обнаруживать общие признаки в широком спектре патогенов, от поверхностных молекул до РНК или ДНК. Это распознавание приводит к активации второй половины нашей защитной системы, известной как адаптивный иммунитет, для распознавания и нейтрализации специфического вторгшегося патогена. Адъюванты, которые имитируют молекулы, общие для многих патогенов, могут быть использованы для запуска нашего иммунного ответа на вакцину. В течение последних десятилетий регулирующие органы одобрили несколько адъювантов, кроме солей алюминия. MF59 от Novartis - это эмульсия, содержащая природное скваленовое масло и воду, - была лицензирована в качестве составной части вакцины против сезонного гриппа. И три системы адъювантов от GlaxoSmithKline (GSK) были одобрены в качестве составной части вакцин против опоясывающего лишая, пандемического гриппа и ВПЧ. Другим мощным и безопасным адъювантом является соединение под названием иммуностимулирующий комплекс (Iscom). Iscom представляют собой наносферы, похожие на клетки, которые образуются при смешивании сапонина с двумя типами жиров. Примером может служить Матрикс М, входящий в состав вакцины против COVID, производимой американской биотехнологической компанией Novavax. Разрешенные вакцины с мРНК против COVID, производимые Pfizer и Moderna, также содержат адъювант. Информационная РНК (mRNA) - это набор генетических инструкций для наших клеток по выработке белка spike, который находится на поверхности коронавируса. Адъюванты в мРНК-вакцинах представляют собой наночастицы на липидной или полимерной основе, которые защищают и стабилизируют хрупкую мРНК и улучшают ее усвоение нашими иммунными клетками.

Не пони с одним трюком

Адъюванты - универсальные помощники. Они могут сделать вакцины еще более эффективными для определенных возрастных групп, таких как младенцы или пожилые люди, у которых сложнее вызвать сильный иммунный ответ. Одним из замечательных примеров является вакцина Shingrix от GSK, которая содержит коктейль адъювантов AS01. Шингрикс продемонстрировал удивительно хорошие результаты в борьбе с опоясывающим лишаем, который обычно поражает пожилых людей. Известно, что защитить эту группу населения крайне сложно, поскольку иммунитет ослабевает с возрастом. Адъюванты также могут модифицировать и усиливать иммунный ответ. Это особенно важно для патогенов, которым требуется активация различных звеньев иммунной системы для их победы, например, в случае с COVID-19 и другими сложными заболеваниями, такими как малярия, или для патогенов, которые часто мутируют, например, грипп и ВИЧ. Адъюванты могут даже позволить использовать половинную дозу вакцины - это важное соображение в условиях пандемии, когда необходимо быстро производить и вводить большое количество доз. В свете существующих и новых патогенов, а также спроса на высокоэффективные и безопасные вакцины, вакцинологам потребуется всевозможная помощь. Возможно, мы сможем окончательно развеять все оставшиеся сомнения относительно адъювантов, которые сейчас становятся основным инструментом в разработке вакцин.