Эксперименты на макаках-резусах показывают, что изменение введения существующей вакцины дает «удивительные» результаты в борьбе с туберкулезом. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature.
Актуальность проблемы
Во всем мире туберкулез является одной из главных причин смерти от инфекции, занимая более высокое место, чем ВИЧ и СПИД. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в 2018 году туберкулезом заболели около 10 миллионов человек во всем мире. Хотя большинство этих случаев, как правило, зафиксированы в Юго-Восточной Азии и Африке, лекарственно устойчивый туберкулез представляет собой «угрозу общественному здоровью» во всем мире.
В настоящее время существует только одна вакцина, которая называется Bacillus Calmette-Guérin (БЦЖ). Медицинские работники вводят вакцину внутрикожно, то есть непосредственно в кожу. Но, как показывают новые исследования, внутривенное введение вакцины может значительно повысить ее эффективность.
ДжоАнна Флинн (JoAnne Flynn), профессор микробиологии и молекулярной генетики в Центре исследований вакцин Питтсбургского университета (University of Pittsburgh’s Center for Vaccine Research) в Пенсильвании, возглавила новое исследование вместе с доктором Робертом Седером (Robert Seder) из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID) в Бетесде, штат Мэриленд.
Как объясняют авторы в своей работе, для профилактики и борьбы с туберкулезной инфекцией необходим Т-клеточный иммунитет. Т-клетки — это белые иммунные клетки, также называемые лимфоцитами. Одной из главных проблем создания эффективной вакцины является запуск и поддержание Т-клеточного ответа в легких для борьбы с инфекцией, одновременно вызывая клетки памяти, которые могут пополнять легочную ткань. При прямом введении в кожу вакцина БЦЖ не производит много резидентных Т-клеток памяти в легких, объясняют авторы. Однако некоторые исследования на приматах показали, что внутривенное введение вакцин делает их более эффективными.
Таким образом, исследователи предположили, что «достаточно высокая доза» внутривенного введения БЦЖ сделает свое дело.
Материалы и методы исследования
Ученые решили проверить свою гипотезу и выяснить, как получить достаточное количество Т-клеток, которые могли бы защитить от туберкулезной инфекции у макак-резусов, которые были склонны к инфекции.
Исследователи разделили обезьян на шесть групп: обезьяны, которые не получали вакцину, обезьяны, которые получали стандартную человеческую инъекцию, обезьяны, которые получали более сильную дозу, но тем же стандартным путем инъекции, обезьяны, которые вдыхали вакцину, обезьяны, которые получали инъекцию плюс вдыхали вакцину, и обезьяны, которые получали сильную дозу БЦЖ, но одним внутривенным уколом.
Результаты научной работы
Через 6 месяцев ученые обнаружили у обезьян туберкулез. В результате у большинства обезьян развилось воспаление легких. Группа изучила признаки инфекции и течение заболевания среди различных групп макак.
Из всех групп те, которые получали вакцину внутривенно, имели наибольшую защиту от бактерий туберкулеза. В легких этих обезьян почти не было бактерий туберкулеза, тогда как у обезьян, получивших вакцину стандартным способом, было почти столько же бактерий, сколько и у тех, кто вообще не проходил вакцинацию.
«Эффект потрясающий», — говорит Флинн. «Когда мы сравнили легкие животных, которым вводили вакцину внутривенно, со стандартным путем, мы увидели снижение бактериальной нагрузки в 100 000 раз. У девяти из 10 животных воспаления в легких не было. Причина, по которой внутривенный путь так эффективен, заключается в том, что вакцина быстро проходит через кровоток к легким, лимфатическим узлам и селезенке, и она “заряжает” Т-клетки, прежде чем погибнуть».
Флинн с соавторами обнаружили, что реакция Т-клеток в легких обезьян, получивших внутривенную инъекцию, была гораздо более активной, чем в других группах. Они также отметили, что Т-клетки были более многочисленными у этих обезьян, особенно в их долях паренхимы легких.
Внутривенное введение «индуцировало значительно больше CD4 и CD8 Т-клеточных реакций в крови, селезенке, бронхоальвеолярном лаваже и лимфатических узлах легких», — пишут авторы исследования.
Прежде чем перейти к людям, ученые должны провести дополнительные тесты, чтобы оценить безопасность и практичность этой вакцины.
«Мы еще очень далеки от реализации этой работы», — говорит Флинн. «Но в конце концов мы надеемся провести испытания на людях».
Авторы другого исследования утверждают, что вакцина против туберкулеза снижает риск развития болезни Альцгеймера.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
