Come e perché la vaccinazione contro una malattia può aiutare contro un'altra

2024 Autore: Malcolm Clapton | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 04:01

Se li guardi da vicino, diventa chiaro che i vaccini hanno cessato da tempo di essere quello che sembrano.

La pandemia di coronavirus SARS - CoV - 2 ci ha costretto a migliorare le nostre conoscenze non solo sulla virologia e sull'epidemiologia, ma anche sul lavoro del sistema immunitario. L'idea ben consolidata che l'immunità protegga semplicemente il corpo dalle minacce esterne si è rivelata tutt'altro che corretta. Molte vittime di COVID-19 non vengono uccise dal coronavirus in quanto tale: la morte è portata dai leucociti del paziente, che distruggono il tessuto polmonare, sparando alle cellule infette e generando un tale panico infiammatorio (la cosiddetta "tempesta di citochine Cytokine sindrome di rilascio -" Wikipedia "), con la quale il corpo non è in grado di far fronte.

Ora dobbiamo mettere in discussione un'altra tesi del libro di testo scolastico: il vaccino protegge dall'agente patogeno da cui è composto.

I vaccini sembrano avere molti effetti collaterali, sia positivi che indesiderati, e possiamo trarne alcuni a nostro vantaggio nella lotta contro il coronavirus.

Uccidi un altro

Quando uno sconosciuto entra nel corpo, il sistema immunitario ha bisogno di tempo per rilevarlo, segnalarlo alle autorità superiori (linfonodi, midollo osseo e milza) e guidare le truppe. Sarebbe molto più conveniente se l'esercito fosse già in allerta. Ecco a cosa serve un vaccino.

La vaccinazione è una malattia in miniatura. Infettiamo il nostro corpo con un agente patogeno, ma è così debole o passivo che la guerra di immunità con esso termina con una vittoria nella primissima battaglia, i vincitori non subiscono perdite e quindi passano al pattugliamento del territorio.

Ma cosa succede se non ci sono uno, ma due oppositori - cioè, se subito dopo la somministrazione del vaccino, un altro agente patogeno entra nel corpo?

Il fatto è che all'inizio delle ostilità, i soldati dell'immunità innata passano all'offensiva, che non si distinguono per una grande immaginazione. La tattica della loro battaglia non dipende da chi hanno ottenuto come avversari. Ad esempio, la risposta antivirale inizia con gli interferoni di tipo 1, che sono proteine che attivano un regime di "emergenza" nelle cellule. In questa modalità, la cellula rallenta la sintesi del suo DNA, RNA e proteine, così che se viene catturata, il virus non può moltiplicarsi. E se è così, allora non importa affatto Immunità eterologa mediata da cellule T CD4 tra Micobatteri e Poxvirus, chi attacca esattamente il corpo e quanti di loro - un'emergenza soffoca qualsiasi impresa.

Pertanto, si può presumere che se un coronavirus è entrato nel tuo corpo e hai appena dichiarato lo stato di emergenza in occasione della guerra con il vaccino, se non si fermerà, almeno rallenterà l'invasione del nuovo invasore. Sulla base di ciò, il virologo americano Konstantin Chumakov, che valuta l'efficacia e la sicurezza dei vaccini presso la FDA (Ministero della Salute americano), ha suggerito che un vecchio vaccino potrebbe essere una manna dal cielo per il nuovo coronavirus? combattere il coronavirus con un vaccino antipolio attenuato a lungo studiato. In questo eredita i suoi genitori - i virologi russi Marina Voroshilova e Mikhail Chumakov - che furono coinvolti nell'introduzione di un vaccino vivo contro la poliomielite nell'URSS negli anni '50.

La vaccinazione di massa non solo ha permesso a due ceppi di poliovirus selvaggi su tre debellati di eliminare due tipi di poliovirus su tre in mezzo secolo, ma ha anche portato a conseguenze inaspettate che non erano direttamente correlate alla polio. Ad esempio, negli anni 2000, in Guinea-Bissau africana, le vaccinazioni sono state ridotte dalle campagne di immunizzazione nazionali con il vaccino orale antipolio Riduci la mortalità per tutte le cause: un esperimento naturale all'interno di sette studi randomizzati, la mortalità infantile del 19% - e questo negli anni quando la polio nel paese nessuno era malato. Scienziati cinesi hanno notato che i bambini vaccinati contro la poliomielite, meno spesso L'immunità eterologa preesistente alla vaccinazione contro il poliovirus può mitigare la gravità della malattia della mano, del cibo e della bocca causata da EV71, sviluppare un'infiammazione infettiva in bocca e alle estremità. E in Russia, secondo "l'immunologia innata" potrebbe salvarci dal coronavirus? Chumakov, Jr. E poiché il vaccino si è dimostrato di grande aiuto nella lotta contro altri virus, perché non usare di nuovo quest'arma?

Il vaccino antipolio ha indubbi vantaggi: è noto da tempo, è ben studiato ed è poco costoso. Tuttavia, ci sono alcune sottigliezze qui.

Il fatto è che ci sono due vaccini contro la poliomielite. Il primo è il sopracitato live indebolito: i suoi figli vengono gocciolati in bocca o nutriti con un pezzo di zucchero. E il secondo è inattivato, viene iniettato nel muscolo per iniezione.

Quello inattivato è apparso prima: è più sicuro, ma anche meno efficace. I genitori di Konstantin Chumakov hanno combattuto per l'introduzione di un vaccino vivo, che fornisce una risposta immunitaria più forte, e da allora è stato utilizzato in tutto il mondo. Ma gradualmente, man mano che il poliovirus è stato debellato, i paesi hanno iniziato a tornare al vaccino inattivato per non mettere a rischio le persone immunocompromesse.

Se il vaccino vivo viene riavviato in modo massiccio ora, c'è la possibilità che le persone a rischio possano farsi male. Pertanto, anche per un vaccino familiare da tempo, sono necessari test approfonditi (saranno effettuati, ad esempio, in Russia, a Kirov, saranno condotti 1.500 studi su un vaccino antipolio per la prevenzione del coronavirus). E se un tale metodo per scuotere il sistema immunitario diventerà una salvezza per qualcuno, sarà solo per coloro che non sono ancora malati e per coloro che hanno bisogno di protezione di emergenza - prima di tutto, i medici.

L'immunità ha ingannato

Ma mentre l'idea di un vaccino contro la poliomielite sembra ancora intuitiva - dopotutto, una cura per un virus può essere utile per altri - alcuni altri sembrano molto più strani.

Ad esempio, molti sono stati incoraggiati quando gli scienziati di New York hanno calcolato che nei paesi con vaccinazione di massa contro la tubercolosi, la mortalità da coronavirus è inferiore Correlazione tra la politica di vaccinazione universale BCG e ridotta morbilità e mortalità per COVID-19: uno studio epidemiologico rispetto a quelli in cui il programma le vaccinazioni sono state ridotte. Se questi risultati fossero confermati, ciò significherebbe che alcuni Paesi dove la tubercolosi non è stata sconfitta e la vaccinazione contro di essa è obbligatoria (ad esempio la Russia) potrebbero respirare con sollievo: se non la tubercolosi, allora almeno il coronavirus passerà tangenzialmente.

Ma la tubercolosi è causata da batteri e il COVID-19 è causato da virus.

L'articolo è stato subito criticato da BCG Against Coronavirus: Less Hype And More Evidence, Please: la correlazione è stata definita insignificante e la metodologia discutibile (tra l'altro, gli autori hanno confrontato i paesi a seconda del reddito medio della popolazione, che non sempre corrispondono alla qualità della medicina). E dopo che i medici di Tel Aviv hanno confrontato la mortalità da coronavirus tra israeliani non vaccinati e migranti vaccinati e hanno messo i tassi SARS - CoV - 2 in BCG - Giovani adulti vaccinati e non vaccinati su un punto in questa storia - la mortalità non differiva tra questi gruppi. Non puoi espirare.

Tuttavia, l'idea di confrontare la mortalità in base alla storia delle vaccinazioni non è nata dal nulla. Come il vaccino contro la poliomielite, a cui è attribuita la prevenzione di altre infezioni virali, anche il vaccino contro la tubercolosi ha proprietà sorprendenti di tanto in tanto.

Il vaccino contro la tubercolosi è un ceppo attenuato del bacillo tubercolare bovino, Mycobacterium bovis (chiamato anche bacillo Calmette-Guerin, dai suoi inventori, da cui l'acronimo BCG, Bacille Calmette-Guerin). È correlato al bacillo tubercolare umano - M. tuberculosis.

La prima sorprendente proprietà del BCG è che non protegge così bene la tubercolosi contro la tubercolosi stessa: in alcune popolazioni, la sua efficacia tende a zero.

Ma BCG previene con successo la lebbra causata da altri membri del genere dei micobatteri. C'è una spiegazione per questo effetto: i batteri correlati hanno proteine simili sulla superficie cellulare. E se il corpo produce anticorpi che si adattano bene a un micobatterio, allora con un certo grado di probabilità aderiranno alla superficie del suo parente, innescando una risposta immunitaria.

Questo fenomeno è chiamato cross-reattività. E funziona non solo per gli anticorpi, ma anche per i linfociti T, che riconoscono improvvisamente il nemico nelle cellule con molecole insolite e le uccidono - anche se il meccanismo del loro lavoro guarda dall'altra parte, ricordando un nemico specifico per attaccarlo al primo incontro.

L'immunità può quindi "confondere" non solo i batteri correlati, ma anche diversi virus CD4 Immunità eterologa mediata da cellule T ‑ tra micobatteri e poxvirus: HIV ed epatite, virus dell'influenza e di Epstein-Barr, batteri ed eucarioti unicellulari Sfruttare gli effetti eterologhi benefici della vaccinazione (tetano e toxoplasma) e anche batteri e virus: citomegalovirus e bacillo della peste, HIV e M. tuberculosis.

Ciò porta al fatto che gli adulti a volte hanno Sfruttamento degli effetti eterologhi benefici delle cellule di memoria immunologica della vaccinazione che sono specifiche per gli agenti patogeni di cui i loro ospiti non sono mai stati malati: inclusi HIV, virus dell'herpes e, come si è scoperto di recente, bersagli delle cellule T Risposte a SARS ‑ CoV ‑ 2 Coronavirus negli esseri umani con malattia COVID ‑ 19 e individui non esposti, anche SARS ‑ CoV ‑ 2 coronavirus.

In un modo o nell'altro, molti ricercatori hanno scoperto che il vaccino BCG ha la capacità di proteggere non solo dalle infezioni da micobatteri. Ad esempio, in diverse popolazioni ha ridotto Un piccolo colpo - un grande effetto: immunomodulazione aspecifica da parte dei vaccini da due a tre volte, mortalità infantile per tutte le cause. E questo difficilmente può essere attribuito alla protezione antitubercolare: i neonati praticamente non si ammalano, il che significa che il vaccino può agire in modo indiretto. A poco a poco, gli scienziati hanno iniziato a sospettare che non si trattasse di cross-reattività: in alcuni casi, l'"effetto deja vu", che consente di far fronte a un agente patogeno mai visto, ha funzionato indipendentemente dalle cellule T e B con i loro anticorpi. Ciò significa che la memoria immunologica ha altri meccanismi precedentemente sconosciuti.

Trucchi con la memoria

L'immagine classica del sistema immunitario umano è un albero con due rami: immunità innata e acquisita (adattiva). E se ogni persona ha il suo secondo e la forza della sua risposta dipende dal ricordo delle precedenti infezioni, allora il primo dovrebbe essere lo stesso per tutte le persone sane.

Tuttavia, vi sono prove crescenti che non è così.

Anche nelle piante e negli invertebrati che sono privi di sistemi immunitari adattativi, di tanto in tanto trovano segni di memoria immunologica: le zanzare cercano ogni volta sempre più attivamente di uccidere in se stesse il plasmodio della malaria, e l'immunità dei crostacei "richiama" il loro parassita vermi. Sono noti esempi di Sfruttamento dei benefici effetti eterologhi della vaccinazione e di ciò che traccia l'invasione di foglie irritanti nelle cellule dell'immunità innata: macrofagi (mangiatori di batteri e detriti cellulari) e neutrofili (i principali combattenti contro i batteri).

Questi effetti sono chiamati memoria dell'immunità innata o manifestazioni di "immunità addestrata" Immunità addestrata: un programma di memoria immunitaria innata in salute e malattia - nel caso del BCG, il vaccino agisce rispettivamente come trainer. In memoria della battaglia sperimentale con la tubercolosi, il corpo conserva non solo i linfociti T e B pronti a combattere il bacillo della tubercolosi, ma anche cellule dell'immunità innata con metabolismo alterato. Ad esempio, alcuni di loro iniziano a rilasciare più molecole di segnalazione. In essi sono delineati i cambiamenti epigenetici: alcuni geni "si chiudono" dalla lettura, altri, al contrario, si rilassano, di conseguenza cambia anche l'insieme delle sostanze secrete.

A giudicare dal fatto che persistono alcune manifestazioni di memoria immunologica Immunità addestrata: un programma di memoria immunitaria innata in salute e malattia per mesi o addirittura anni dopo il primo "allenamento", i cambiamenti colpiscono non solo le cellule adulte, ma anche le cellule staminali che continuano a produrre predecessori attivati. Anche i "civili" sono addestrati: gli abitanti del midollo osseo e dei tessuti epiteliali, dopo l'infezione o la vaccinazione, continuano a produrre più molecole che dirigono il movimento dei soldati immuni in tutto il corpo - e questo determina, ad esempio, quanti di loro venire di corsa nei polmoni per combattere il coronavirus.

Non possiamo sempre prevedere completamente se questi cambiamenti si verificheranno nel caso di ciascun vaccino specifico e, se lo fanno, in quale direzione saranno diretti.

Alcuni antigeni irritanti causano tolleranza immunitaria, cioè sopprimono il suo lavoro. Altri, invece, mantengono il sistema immunitario in carreggiata e gli permettono di reagire in modo più aggressivo agli altri nemici. In alcuni casi, queste azioni possono essere combinate: l'immunità allenata reagirà più fortemente ad alcuni stimoli e più debole ad altri.

In ogni caso, è necessario verificare attentamente che tipo di memoria lascia l'antigene. A volte questi effetti potrebbero non essere utili per noi - per esempio, uno dei vaccini antinfluenzali è stato collegato Gli anticorpi alla nucleoproteina dell'influenza reagiscono in modo incrociato con il recettore umano 2 dell'ipocretina con la narcolessia autoimmune. E a volte la "formazione sui vaccini" può essere utilizzata a beneficio delle persone. Ad esempio, BCG sta valutando l'utilizzo di Effects of Bacille Calmette-Guérin dopo il primo evento demielinizzante nel SNC per la sclerosi multipla e sta già sperimentando una riduzione a lungo termine dell'iperglicemia nel diabete di tipo 1 avanzato: il valore della glicolisi aerobica indotta con le vaccinazioni BCG come una cura per il diabete: la vaccinazione nell'infanzia non è utile qui, ma la somministrazione di emergenza del vaccino aiuta a attutire l'attacco autoimmune del corpo al pancreas. Lo stesso vaccino è utile in altri casi Immunità addestrata: un programma di memoria immunitaria innata in salute e malattia per migliorare la risposta immunitaria nel cancro della vescica, leucemia, linfoma e melanoma.

Ora abbiamo l'opportunità dell'immunità addestrata indotta da BCG: può offrire protezione contro COVID-19? sfrutta la proprietà dell'immunità innata appena scoperta e rivolgi la sua "memoria" contro il virus SARS - CoV - 2. Non ha senso contare sui residui delle vaccinazioni infantili - i dati su quanto a lungo l'effetto dell'allenamento dopo BCG persiste nel corpo variano notevolmente - da diversi mesi a decenni (sebbene esistano persino lavori in cui è stato possibile rintracciare il Priming materno: Bacillus Calmette-Guérin (BCG) La cicatrice da vaccino nelle madri migliora la sopravvivenza del loro bambino con una cicatrice da vaccino BCG (effetto intergenerazionale: i bambini morivano meno spesso e rispondevano meglio al vaccino se erano nati da una madre vaccinata). Ma puoi rivaccinare gli adulti e sperare in una protezione rapida (ma possibilmente a breve termine).

In questo caso, come nella storia del vaccino antipolio, ci sono dei rischi. Se il sistema immunitario risponde in modo troppo aggressivo al vaccino, può verificarsi una tempesta di citochine, che il corpo non è sempre in grado di affrontare. Tuttavia, in uno studio simile, la vaccinazione BCG protegge dall'infezione virale sperimentale negli esseri umani attraverso l'induzione di citochine associate all'immunità addestrata, quando BCG è stato usato contro il virus della febbre gialla - Wikipedia, ciò non è accaduto e il vaccino ha funzionato con successo. Ma in un'epidemia, non si può essere sicuri che le persone con un'immunità debole e gli anziani rispondano adeguatamente alla vaccinazione. Pertanto, sebbene gli studi clinici sul BCG come prevenzione di COVID-19 stiano già iniziando in tutto il mondo, dalla Danimarca all'Australia e all'Uganda, si rivolgeranno principalmente ai professionisti medici.

Pertanto, il nuovo coronavirus può fungere da motore del progresso immunologico. Con altri farmaci da trovare per il diabete o il cancro, è improbabile che gli studi sulla vaccinazione preventiva raggiungano tali proporzioni. Ora abbiamo la possibilità di raccogliere una grande quantità di dati su come i vaccini a cui siamo abituati funzionano in modo indiretto e di verificare se la nostra memoria immunologica innata è così forte.