химических веществ (в этом случае их называют анатоксинами, поскольку они больше не опасны) и использовать в составе вакцины. И тогда те же дифтерия или столбняк вам не навредят, ведь вакцина уже лишила их главного оружия.
Белковая: кусочки целого
Для получения некоторых вакцин вирус выращивают в культуре (например, в куриных яйцах), разрушают с помощью детергентов, а затем выделяют тот компонент патогена, который заставляет человеческий организм вырабатывать иммунитет против него. Именно так создаются вакцины против сезонного гриппа. Белковые вакцины, а также некоторые из тех, что упомянуты выше и содержат фрагменты исходного патогена, также принято называть субъединичными.
Изображение РНК-полимеразы (оранжевая), использующей ДНК (сиреневая) в качестве матрицы для синтеза нити РНК (красная), которая в свою очередь станет матрицей для синтеза определенного белка.
Новые идеи: генные и векторные вакцины
В некоторых современных вакцинах используются только нуклеиновые кислоты – ДНК или РНК, которые велят человеческому организму вырабатывать белки, вызывающие иммунную реакцию. В отличие от прежних вакцин, на изготовление которых уходят месяцы, такие прививки можно получить гораздо быстрее.
В одних случаях вместе с РНК-вакциной в организм пациента попадают кусочки кода, которые диктуют клеткам производить поверхностные протеины вируса, такие как шиповидный поверхностный белок вируса SARS-CoV-2. В других случаях РНК может кодировать человеческие антитела, которые распознают конкретный вирус или бактерию и запускают иммунный ответ.
При создании векторных вакцин используется «оболочка» вируса, например аденовируса, который вызывает простуду, но его внутренний генетический материал заменяется на ДНК или РНК, которые кодируют поверхностные протеины. Таким образом искусственный «вирус», содержащийся в вакцине, проникает в клетку точно так же, как это мог бы сделать аденовирус, но не вызывает насморка или боли в горле, вместо этого ваш организм принимается производить протеины, которые провоцируют иммунную реакцию. В числе прочего в данный момент разрабатывается ряд векторных вакцин против ВИЧ-инфекции, малярии, лихорадки Эбола и герпеса.
На момент написания этой книги на людях испытывается более сотни вакцин от вируса SARS-CoV-2, в том числе новые РНК-содержащие и векторные вакцины, которые помогут в разработке прививок для борьбы не только с инфекционными, но и другими видами заболеваний, таких как рак.
Сандра Линдси, медсестра отделения интенсивной терапии из Квинса, Нью-Йорк, стала первым гражданином США, получившим вакцину от нового коронавируса (SARS-CoV-2) – возбудителя COVID-19, 14 декабря 2020 г.
Один из современников Пастера, ветеринар Жан Жозеф Анри Туссен, к тому времени достиг значимых успехов в разработке прививки от сибирской язвы. Когда в 1877 году Роберт Кох открыл возбудителя этого заболевания (см. главу «Сибирская язва и биологическое оружие», стр. 363), Туссен приступил к работе над вакциной. В 1880 году Туссен убил бациллы сибирской язвы, продержав их при температуре 55 °C в течение десяти минут, а затем ввел их овцам и собакам, добившись превосходных результатов: все привитые животные выжили, а непривитые – погибли. Затем он повторил свой опыт, использовав бациллы, ослабленные с помощью карболовой кислоты – это же вещество британский хирург Джозеф Листер применял в качестве антисептика при проведении операций.
После этого Пастер провел успешные испытания своей вакцины против сибирской язвы по просьбе агрономического общества города Мелен, заявив, что она была создана по тому же принципу, что и его прививка от куриной холеры: путем «воздействия кислорода». На самом же деле, как Пастер отметил в своих записях, его ассистент Шарль Шамберлан – создатель фильтра Шамберлана (см. стр. 73) – использовал особое вещество, бихромат калия, чтобы ослабить бактерии сибирской язвы, воспользовавшись методами Туссена.
Пастер и в дальнейшем трудился над разработкой вакцин, в том числе в сотрудничестве с французским врачом и иммунологом Пьером Полем Эмилем Ру. Они высушили спинной мозг умерших от бешенства кроликов, после чего Пастер ввел небольшое количество жидкого «бульона» на основе этой ткани девятилетнему Йозефу Майстеру, которого четырнадцать раз укусила бешеная собака.
Пастер предположил, что в высушенном спинном мозге кроликов содержалось две сущности «одновременно, одна – живая и способная быстро плодиться в нервной системе, вторая – неживая, обладающая возможностью… подавлять развитие первой». Согласно его догадке, эта «подавляющая сущность» не позволила возбудителю бешенства размножаться в теле зараженного мальчика.
Его теория была неверна, но, к счастью для ребенка, вакцина подействовала (см. стр. 388).
Пастер потребовал, чтобы после его кончины его записи держались в тайне. Так и было, пока в 1946 году один из его потомков не пожертвовал их Национальной библиотеке Франции, где доступ к ним был запрещен до 1971 года. Увы, лишь через сто лет после событий, когда были обнародованы эти записи, выяснилось, что лавры за изобретение первой действенной вакцины от сибирской язвы должны были достаться Туссену. К тому же они доказали, что изобретенная Пастером вакцина от бешенства была хоть и эффективна, но отчасти основана на ошибочной теории.
Со времен Дженнера, Джести, Пастера и Туссена, а также шумихи и споров вокруг их изысканий, были разработаны вакцины против множества заболеваний, которые когда-то не давали покоя человечеству. В их число среди прочего входят желтая лихорадка, бешенство, гепатит А и В, холера и дифтерия. Большинство из нас не слишком часто задумывается о необходимости делать прививки, если не считать профилактику сезонного гриппа, вакцины со странным названием («пневмо-что?»), которую назначает лечащий врач, и уколов от столбняка, которые делают, если вы наступили на гвоздь, сколачивая мебель для своего нового онлайн-магазина на Etsy.
Так что, когда соберетесь делать следующую прививку, прежде чем морщиться, глядя, как игла входит под кожу, вспомните о том, что вакцины ежегодно спасают жизнь 2,5 миллионам человек, что приблизительно равно населению Чикаго. И тогда этот пустяковый укол не покажется вам таким болезненным.
Полиомиелит
Нулевой пациент: очень юный итальянский иммигрант
Возбудитель: полиовирус.
Симптомы: боль или скованность в шее, головные боли, жар, рвота (вызванная менингитом), паралич, удушье.
Где: Бруклин, США.
Когда: июнь 1916 г.
Способы передачи: при попадании вируса в рот через немытые руки, зараженную еду и напитки, реже – воздушно-капельным путем.
Малоизвестный факт: по сравнению с другими инфекционными заболеваниями, у полиомиелита довольно низкий порог коллективного иммунитета: достаточно иммунизации 80–85 % населения.
