В интернете кто-то неправ! Научные исследования спорных вопросов - Ася Казанцева

B-клетки памяти на войну с микробами не пойдут, зато сохранят варианты генов, идеально подходящие для строительства антител против данного возбудителя, чтобы при новом контакте с ним организму не пришлось бы заново изобретать велосипед. А вот плазматические клетки начнут интенсивно продуцировать антитела и выделять их в окружающее пространство. Эти антитела будут связываться с врагами, облеплять их со всех сторон, мешать им проникать в наши клетки, будут привлекать пристальное внимание других иммунных клеток (например, макрофагов, которые врага просто съедят), активировать систему комплемента (комплекс белков плазмы крови, которые будут разрушать врага) и так далее. В общем, если в крови есть много антител против патогена, то у него нет никаких шансов. По крайней мере, это верно для большинства болезней.

Для чего я все это рассказываю? Совершенно не обязательно, чтобы вы могли завтра пересказать, в каких отношениях находятся B-лимфоцит с T-лимфоцитом. Это знание пригодится при чтении второго такого же сложного куска про иммунную систему в главе про ВИЧ, но вот для восприятия всего остального текста книги в нем нет необходимости. Важнее другое. Я хочу подчеркнуть, что запуск иммунного ответа – это длинный, сложный и многоступенчатый процесс, для которого большое количество разных клеток должно оказаться в нужное время в нужном месте. Из этого вытекает важное неприятное следствие: на то, чтобы развернуть иммунную реакцию, требуется много времени. Пик выработки антител приходится на 8–10-е сутки с момента первого знакомства с антигеном. Этого времени многим бактериям и вирусам, увы, вполне может хватить для того, чтобы убить хозяина.

Совсем другое дело, если уже существует иммунологическая память. Организм в этой ситуации реагирует намного быстрее – процесс разворачивания боевых мощностей занимает всего 1–3 дня, да и концентрация антител при вторичном иммунном ответе в сотни раз выше. В этой ситуации человек либо вообще не заметит, что у него была потенциально смертельная болезнь, либо по крайней мере перенесет ее намного легче. Собственно, для этого и нужна вакцинация.

Алиса, это Пудинг. Пудинг, это Алиса

По легенде, открытие общего принципа вакцинации, как и многие другие великие открытия, было сделано благодаря разгильдяйству. В соответствии с описанием, которое приводится в чудесной книге Поля де Крюи “Охотники за микробами”, Луи Пастер заражал цыплят куриной холерой и искал способ ее лечения, но однажды ввел птицам просроченную, испорченную культуру. Они заболели, однако не умерли, а быстро поправились. Когда Пастер затем попытался использовать этих цыплят для последующих опытов, уже с хорошей культурой бактерий, выяснилось, что заразить их теперь не получается. Это позволило сформулировать идею, впоследствии подтвержденную для самых разных болезней: “Контакт с ослабленным возбудителем предохраняет от последующего тяжелого заболевания”.

Сегодня, когда мы понимаем, как все это работает [21], оказывается, что в некоторых случаях даже не требуется иметь дело с целым возбудителем: бывает достаточно отщипнуть от него кусочек и показать иммунной системе (как полицейской собаке дают понюхать предмет одежды пропавшего человека, чтобы она потом могла найти его самого). Например, в современной вакцине против гепатита B нет никаких возбудителей гепатита В – еще не хватало! – а есть только белок внешней оболочки вируса, HBsAg (hepatitis B surface antigen), синтезированный с помощью дрожжей. Вакцинация против дифтерии и столбняка формирует антитела не против самих бактерий, а против их токсинов, потому что убивают человека именно токсины. Если их обезвредить, то сами бактерии иммунная система спокойно ликвидирует без посторонней помощи. При этом вводят во время вакцинации не сам белок-токсин (он все-таки страшно ядовитый), а его инактивированную форму – анатоксин (разница приблизительно как между сырым и вареным яичным белком; на практике сходства достаточно для того, чтобы иммунная система могла запомнить важные аминокислотные последовательности и выработать к ним антитела, но вот активность токсина утрачена, и он не вредит клеткам нашего организма).

Такой способ вакцинации подходит, если вирус густо покрыт белками одного и того же типа (как в случае с гепатитом B) или если опасность во время заболевания представляет какой-то один конкретный белок (как в случае с дифтерией или столбняком). При профилактике многих других болезней надежнее было бы вырабатывать антитела не к одной-единственной молекуле, а сразу к широкому спектру белков, характерных для возбудителя, чтобы иммунная система атаковала его со всех сторон – в прямом смысле слова. Необязательно, чтобы возбудитель при этом был живым[17], – нужно, чтобы он был более или менее целым. Хотя у живых ослабленных возбудителей есть свои преимущества: после попадания в организм они успевают некоторое время там поразмножаться, благодаря чему привлекают особенно пристальное внимание иммунной системы (а значит, для надежного формирования иммунитета к болезни, как правило, требуется меньше ревакцинаций, чем при введении убитой вакцины или какого-нибудь отдельного белка). На практике оба типа вакцин – убитую и живую – можно комбинировать; именно так делают в последние годы при профилактике полиомиелита.

Вирус полиомиелита (мы сейчас говорим не о вакцинации, а о самой болезни) попадает в организм через рот и интенсивно размножается в слизистой оболочке кишечника. При этом вместе с фекалиями он в больших количествах выделяется в окружающую среду, неделями сохраняет жизнеспособность и может привести, например, к загрязнению воды, которой вы потом польете клубнику, которую потом плохо помоете, дальше понятно. Чаще всего люди болеют полиомиелитом бессимптомно – или с неспецифическими симптомами, напоминающими простуду. Но примерно у 4 % людей вирус вызывает воспаление мозговых оболочек (менингит), а у 1 % поражает моторные нейроны в спинном и головном мозге. По оценке ВОЗ, в 1 из 200 случаев после перенесенного полиомиелита развивается необратимый паралич (чаще всего нижних конечностей, но возможно и поражение дыхательных мышц, вызывающее мучительную смерть).

Оральную живую вакцину против полиомиелита разработал в 1950-х американский вирусолог Альберт Сэйбин. Он долго культивировал вирус в клеточной культуре, а этот процесс практически неизбежно снижает патогенность любого микроорганизма. Это связано с тем, что в культуре, где тебя заботливо переносят в беззащитные клетки, жить намного проще и приятнее, чем в целом организме с его физическими барьерами, иммунной системой и прочими ужасами. Вирусы хорошо мутируют, и у них неизбежно время от времени ломаются гены, необходимые для того, чтобы эффективно заражать хозяина, – но в тепличных условиях лаборатории такие вирусы-мутанты не отсеиваются естественным отбором. Зато есть искусственный отбор, который осуществлял сам Сэйбин. Он вводил полученные штаммы вирусов в спинной мозг макак (их нервная система еще чувствительнее к полиомиелиту, чем наша) и отбирал штаммы, не способные вызывать паралич – но при этом способные к размножению в кишечнике. На их основе и была создана вакцина, позволившая практически полностью искоренить полиомиелит – сначала в развитых странах, а затем и по всему миру. В 1952 году в одних только Соединенных Штатах Америки было зарегистрировано более 20 тысяч случаев паралича, вызванного полиомиелитом [22]. В 2014 году во всем мире (!) было зарегистрировано 359 случаев “дикого” полиомиелита [23], и в принципе есть основания надеяться, что через несколько лет он будет считаться искорененной болезнью – так же, как в свое время была ликвидирована оспа.

Серьезная проблема заключается в том, что, помимо “дикого”, существует еще “вакциноассоциированный” полиомиелит – и в том же 2014 году в мире было зарегистрировано 55 случаев этого заболевания (на десятки миллионов привитых детей). Предполагается, что его возникновение может быть связано с новыми мутациями живого вируса; что болезнь возникает у людей с иммунодефицитом[18]; что риск существует прежде всего при самой первой вакцинации или при контакте ребенка, получившего живую вакцину, с непривитыми детьми. Исследованиям вакциноассоциированного полиомиелита мешает (к счастью!) то обстоятельство, что он все-таки мало распространен, причем сообщения о болезни приходят в основном из стран третьего мира. Например, 55 случаев 2014 года распределились по миру так: 22 в Пакистане, 30 в Нигерии, 2 в Южном Судане и 1 на Мадагаскаре. Это страны, вероятно, не самые благополучные и с точки зрения диагностики, и с точки зрения статистического учета, и с точки зрения здоровья вакцинируемых детей и соблюдения правил иммунопрофилактики. В конце лета 2015 года появились сообщения о двух зарегистрированных случаях вакциноассоциированного полиомиелита в Украине – вроде бы оба у непривитых детей, вследствие катастрофического падения уровня вакцинации в связи с политическим кризисом; но абсолютно точной официальной информации пока нет.