У вересні 2008 року Каталін Каріко, Дрю Вайсман та їх колеги з Пенсильванського університету модифікували матричну РНК (мРНК), використовуючи нуклеозидні аналоги. Ці модифікації стабілізували молекулу РНК і виключили її здатність індукувати вроджену імунну відповідь, що, в свою чергу, зробило її перспективним засобом для генної терапії та вакцинації. У грудні 2020 року, на основі даних, отриманих з двох великих плацебо-контрольованих досліджень, американське управління продовольства і медикаментів (FDA) видало дозвіл на використання двох мРНК-вакцин для запобігання Covid-19. Однак це відкриття було б неможливим, якби не спиралося на багаторічний досвід попередників.

Читайте також: Календарі щеплень: Україна і ЄС

Перші визначні події у вакцинології відбулися у 1796 році, коли Едвард Дженнер, лікар з південної Англії, встановив, що вірус коров’ячої віспи може захистити людину від зараження вірусом натуральної віспи. І, хоча причинно-наслідковий зв’язок між вірусами і хворобою буде встановлено тільки за 100 років, було закладено основу розуміння того, що вакцинація є потенційним методом попередження інфекцій. Праці Дженнера стали вирішальними для повної ерадикації захворювання, яке було причиною понад 300 мільйонів смертей у ХХ сторіччі. Стратегія, що полягає у використанні вірусів тварин задля попередження захворювань у людей, є актуальною і сьогодні. Так, наприклад, ротавірусна вакцина частково отримана із бичачого штаму вірусу.

Наступним проривом стало відкриття Луї Пастера у 1885 році. Дослідник виявив, що спинний мозок кроликів, в який із експериментальною метою було введено вірус сказу, після 15 днів висушування більше не був заразним. 6 липня 1885 року Йозеф Майстер, 9-річний хлопчик, на якого 2 дні тому напав пес зі сказом, звернувся до лабораторії Пастера. Після серії ін’єкцій суспензією з висушеного спинного мозку кроликів Луї Пастеру вдалося врятувати дитину. Сказ, що мав практично 100-відсоткову смертність, тепер можна було попередити. Завдяки вченому стало можливим створення вакцин з вірусів, що були інактивовані фізичними або хімічними методами. Використання цієї технології у ХХ столітті дозволило створити чимало нових вакцин: проти грипу (Томас Френсіс, початок 1940-х років), проти поліомієліту (Джонас Солк, середина 1950-х) та проти гепатиту А (Філіп Провост та Моріс Хіллман, 1991 р.).

Третьою визначної віхою у розвитку вакцинології стали дослідження Макса Тейлера у 1937 році, що полягали в ослабленні вірусу жовтої гарячки шляхом серійних пасажів в ембріонах мишей та курей. Вірус, розвиваючись у нетипових умовах поза організмом людини, в процесі мутації став менш вірулентним, зберігши при цьому імуногенність.  За своє відкриття Макс Тейлер був нагороджений Нобелівською премією з фізіології та медицини у 1961, а похідні його вакцини використовуються і донині. Друга половина ХХ століття була сповнена нових відкриттів, основою яких був метод Тейлера: на початку 1960-х Альберт Себін розробив вакцину проти поліомієліту шляхом серійних пасажів у клітинах нирок і тестикул мавп. Tакож було винайдено вакцини проти кору (1963), епідемічного паротиту (1967), краснухи (1969), вітряної віспи (1995) та ротавірусу (2008).

Черговий надзвичайно важливий крок був зроблений двома вченими-біохіміками зі Стенфорду, Річардом Маліганом та Полом Бергом у 1980 році. У своїй публікації вони описують процес трансфекції у клітини нирки мавпи генів Escherichia coli, що, в свою чергу, призводить до продукування клітинами мавпи протеїнів бактерії. Так на світ з’явилася технологія рекомбінантних ДНК, створюючи можливість появи вакцин проти гепатиту В (1986), вірусу папіломи людини (2006) і грипу (2013).

На сьогоднішній день є чимало упереджень стосовно доцільності щеплень. Хоча існує чимало доказів та прикладів того, що вакцинація є ефективним методом попередження хвороб, необхідно докласти ще чимало зусиль для зміцнення довіри до неї та її переваг.

Нижче наводимо таблицю, що містить далеко не повний перелік досягнень, що стали можливим завдяки вакцинуванню населення.

Перелік вакцин та наслідки їх використання

На даний момент світ стоїть перед найбільш нищівною пандемією з 1918 року, коли від грипу загинуло близько 50 мільйонів людей. Станом на січень 2021 року вірус SARS-CoV-2 забрав життя понад 500 000 осіб тільки у США та більше 2.5 мільйонів людей по всьому світу. І знову вакцинація є одним з основних елементів захисту громадського здоров’я. Наразі у більш ніж 180 дослідницьких інститутах та 100 компаніях для створення вакцини використовуються як вже відомі технології, так і розробляються нові. Завдяки нещодавньому затвердженню мРНК-вакцини людство увійшло у п’яту еру вакцинології. Новий клас вакцин не містить в собі вірусного протеїну, а радше для їх створення використовуються мРНК, ДНК або вірусні вектори, що надають клітині інформацію про те, як продукувати такого роду білки. Пандемія SARS-CoV-2 стане своєрідною перевіркою ефективності нового покоління вакцин, їх безпечності і швидкості у виготовленні у порівнянні з традиційними методами. Після подолання цього випробування наступним важливим досягненням буде забезпечення рівномірного та раціонального розповсюдження вакцини.

Автор статті: Костянтин Степаненко