Пандемія. Герої та антигерої

  ▪   Олег Фея

ДНК-вакцини, імунітет у мавп та шляхи передачі вірусу - огляд наукових новин про коронавірус

Як заражаються на коронавірус і які вакцини зможуть від нього врятувати

Цього разу Тиждень розглянув одразу три статті із провідного наукового журналу Science. Дві роботи співробітників Гарвардської медичної школи про тестування ДНК-вакцин на мавпах та експерименти із повторним зараженням тварин, а також роботу оксфордських біоінформатиків про джерела зараження на коронавірус

 

ДНК-вакцини та макаки резуси

 

Для схвалення у медичній практиці вакцина має пройти кілька раундів преклінічних та клінічних досліджень. Преклінічні дослідження проводяться на тваринах, їхня ціль – встановити безпечність дозування та складу вакцин. Та окрім цього такі дослідження можуть стати джерелом важливої наукової інформації про саму хворобу.

 

Дослідники із Медичного центру Бет Ізраель, підрозділу Гарвардської медичної школи, опублікували 20 травня в журналі Science дві статті про вплив ДНК-вакцини на макак-резусів та набуття ними імунітету до COVID-19. Амінокислотні послідовністі рецепторів ACE2, завдяки яким коронавірус приєднується до клітин, у людей та макак резусів співпадають, через що цих тварин часто використовують як піддослідних. Раніше Тиждень писав, посилаючись на Science, що одні з найкращих піддослідних тварин – сирійські хом’ячки, рецептори ACE2 в яких майже ідентичні людським. Адже працювати із мавпами технічно складніше, що можуть собі дозволити далеко не всі наукові групи.

 

Читайте також: Лікар київської міської клінічної лікарні: «Ми блискуче впоралися з кризою як для такої бідної та малокультурної країни»

 

Група американського імунолога Дена Баруха (Dan Barouch) ввела 6 прототипів ДНК-вакцин піддослідним мавпам. Ці прототипи не мали у складі вірусних частинок, натомість могли експресувати в організмі якісь частини шипоподібного білка вірусу (від цілого білка до ряду його складових). Шипоподібні білки, завдяки яким коронавірус проникає у клітини, є основною ціллю для антитіл, які виробляє організм. Вакцини ввели 25 мавпам, а 10 мавп залишили як контрольну групу. У вакцинованих тварин з’явилися нейтралізуючі антитіла, що може свідчити про набуття ними імунітету. Такі антитіла нейтралізують вірус, не дозволяючи йому проникати у клітини. Найбільший рівень антитіл був у тварин, яким ввели прототип вакцини з повним шипоподібним білком. Через шість тижнів мавп заразили коронавірусом.

 

У 8 вакцинованих тварин не знайшли жодних ознак інфікування, тоді як у інших 17 вірусне навантаження було значно меншим, ніж у мавп із контрольної групи. При цьому макаки з більшим рівнем нейтралізуючих антитіл мали менше вірусного навантаження. За висновками дослідників, це свідчить про успішне набуття імунітету через вакцинування, а також про його правильну дію. Якщо ці висновки підтвердяться і для людей, то рівень нейтралізуючих антитіл може стати важливим показником, необхідним для розробки вакцин.

 

Імунітет у тварин, що перехворіли на коронавірус

У другій статті, опублікованій в Science, група Баруха досліджувала макак, що перехворіли на COVID-19. Для цього науковці інфікували дев'ять невакцинованих тварин, вприснувши їм коронавірусний «спрей» різної концентрації у ніздрі. Велику кількість вірусної РНК знайшли в носовій порожнині, глотці, трахеях та легенях мавп, меншу – в печінці, нирках, шлунково-кишковому тракті. На другий день після зараження в легенях тварин розвинулися симптоми вірусної пневмонії. Це відповідає симптомам середньої тяжкості, які спостерігають у людей. На четвертий день симптоми у мавп пройшли, та вірус все ще детектувався в легеневій паренхімі.

 

Читайте також: Сумнівна дія. Кому вигідне просування ліків із недоведеною ефективністю

 

Через 35 днів після інфікування мавпам знову ввели ті ж дози вірусу, а також додали трьох тварин як контрольну групу. У двох груп по три мавпи, яким ввели найбільші концентрації вірусу, у перший день спостерігалися незначні симптоми і невелике вірусне навантаження, у третьої групи вірус взагалі не детектували. Тоді як у контрольної групи спостерігалося значне вірусне навантаження. Науковці роблять висновки, що у тварин, які перехворіли на COVID-19, утворився імунітет до коронавірусу, та вказують на те, що хоча за характером перебігу захворювання макаки були подібними до людей, але клінічні дослідження на людях все ж таки залишаються необхідними. Раніше Тиждень писав, посилаючись на дані наукового журналу Cell, про дослідження імунітету людей, які одужали від COVID-19. Ці дослідження проводилися на вірусних культурах, на які реагували антитіла з крові людей. Проте прямих досліджень набутого імунітету у людей поки що не проводилося.

 

Як заражаються на коронавірус

 

Група біоінформатиків із Оксфордського університету опублікувала статтю про шляхи зараження на коронавірус. На основі даних про перебіг епідемії у Китаї вони побудували математичну модель, завдяки якій розрахували внесок різних джерел інфікування у загальну картину.

 

За їхніми даними, 46% людей заразилися від інфікованих, в яких ще не з’явилися симптоми, 38% - від людей із вираженими симптомами, 10% від тих, в кого симптоми так і не з’явилися, а 6% - через забруднене вірусними частинками навколишнє середовище (включаючи зараження через поверхні). Таким чином, більшість усіх заражень виникає повітряно-крапельним шляхом через особистий контакт людей. За висновками науковців, ізоляція лише тих, хто має симптоми, не допоможе в приборканні епідемії, адже пресимптоматичні шляхи передачі вірусу переважають. І найкращу стратегію вони бачать у відслідковуванні всіх осіб, що контактували із хворими.

 

Читайте також: Тарас Мацієвський: «Не всі пацієнти відповідально ставляться до проблеми»

 

З іншого боку, зараження через навколишнє середовище може бути значним у лікарнях. Група китайських науковців зібрала зразки забруднення із двох госпіталів в Ухані, в яких знаходилися 15 та 24 хворих. Найбільша кількість вірусних частинок спостерігалася на об’єктах, з якими часто контактували хворі та лікарі – комп’ютерні миші, поручні ліжок, дверні ручки, сміттєві корзини. Також – на манжетах рукавів халатів лікарів і їхніх рукавичках. І на масках, які носили хворі – через те, що в них осідали краплини з рота на носа. Значне забруднення було на підлозі палат, і дослідники роблять висновки, що через взуття лікарів вірус міг проникати в інші приміщення. Науковці оцінили і відстань, на яку розносилися краплини з вірусними частинками від пацієнтів – приблизно 4 метри.

 

Як вони зазначають, на 30 березня, момент закінчення збору даних, жоден із лікарів в кожному з госпіталів не захворів – через високі стандарти захисту. При цьому один з їхніх висновків, що ізолювати хворих у домівках разом із членами сім’ї небезпечно через високий ризик зараження, адже навряд чи вони будуть дотримуватися того ж рівня заходів безпеки, що і медичний персонал.  

Якщо ви помітили помилку, виділіть необхідний текст і натисніть Ctrl + Enter, щоб повідомити про це редакцію.