Jak byla objevena vakcína proti spalničkám?

Vědci se vydali do epidemické oblasti na západě USA, aby virus zachytili, desítkykrát ho kultivovali a polotovar upravili k vytvoření vakcíny proti spalničkám.

V lednu 1954 vypukly spalničky v historické chlapecké internátní škole Fay v Southborough v Massachusetts. Mladý lékař a vědec přinesl na ošetřovnu sterilní gázu a injekční stříkačku a každému nemocnému studentovi řekl: „Mladý muži, čelíte vědecké výzvě.“

Jmenoval se Thomas Peebles a poslal ho John F. Enders (mikrobiolog z Harvardu). Enders byl jedním ze tří vědců, kteří získali Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu za objev , že virus obrny může růst v kultuře bez nervové tkáně. To usnadnilo studium obrny v laboratoři a připravilo cestu pro vývoj první vakcíny proti obrně.

Virová „past“

Enders dále cílí na spalničky. Jedná se o nejnakažlivější virus, který se po vstupu do těla rychle šíří a způsobuje vysokou horečku a vyrážku, což pacientovi velmi znepříjemňuje život. Spalničky mohou způsobit encefalitidu nebo zápal plic. Někdy virus způsobí subakutní sklerotizující panencefalitidu během druhé infekce, která může být smrtelná.

Epidemie spalniček ve škole Fay nebyla neobvyklá. V polovině 50. let 20. století se spalničkami každoročně nakazilo asi 500 000 Američanů a asi 500 lidí zemřelo. V jiných částech světa se velké epidemie vyskytují každé dva nebo tři roky a úmrtnost je v chudých zemích vysoká. „Vymýcení“ spalniček by tedy mohlo zachránit miliony životů.

Ve škole Fay School Peebles s tamponem v ruce vysvětlil rudým a skvrnitým teenagerům, že doufá, že se mu podaří vypěstovat virus spalniček. Virus však po týdnech kultivace zůstal neaktivní.

Začátkem února Peebles na Endersův pokyn vložil vzorek viru do baňky s lidskými ledvinovými buňkami. Vzorek pocházel od chlapce jménem David Edmonston. Pod mikroskopem si všiml změn ve struktuře buněk, což bylo známkou růstu viru. Peebles zavolal Enderse. Pro potvrzení vpíchli virus opicím, což způsobilo, že se u nich objevila vyrážka a vysoká horečka. Dále bylo nutné virus dostat pod kontrolu.

Příprava na výrobu vakcíny proti spalničkám z vaječných buněk slepičích. Foto: WHO — Příprava na výrobu vakcíny proti spalničkám z vaječných buněk slepičích. Foto: *WHO*

Pokus a omyl

Princip vakcín spočívá ve využití přírodních látek, jako jsou oslabené patogeny, ke stimulaci imunitní reakce v těle. Proto je „zachycení“ a kultivace viru velmi důležitým krokem.

Vědci však nemají spolehlivý vzorec ani plán, jak oslabit patogen, aby se mohl vyvinout v antigen. Musí neustále experimentovat a učit se z chyb.

Tým začal pěstováním viru na amniotických membránách získaných z nedaleké porodnice. Dr. Samuel L. Katz, další člen týmu, virus úspěšně replikoval po 24 pokusech. „Enders dále naznačil, že pokud by virus rostl v buňkách lidské amniotické membrány, mohl by se replikovat i v podobném prostředí,“ píše Katz.

Po zhruba 13 testech na buňkách slepičích vajec získala skupina poloexperimentální produkt a injekčně ho aplikovala opicím. Výsledkem bylo, že virus nezpůsoboval vyrážky, neobjevil se v krvi a vytvořil neutralizační protilátky.

Do roku 1958 tým shledal vakcínu vhodnou pro testování na lidech. První osobou, která ji testovala, byl student veřejné školy pro mentálně postižené děti, která byla považována za školu se špatným životním prostředím a náchylnou k neobvyklým výskytům infekčních nemocí.

První studie ukázaly, že Endersův přípravek účinně funguje jako prevence proti spalničkám. Ve škole pro mentálně postižené děti se u 23 očkovaných dětí po vypuknutí epidemie nevyskytly žádné příznaky spalniček.

Očkování však mělo i závažné vedlejší účinky. Většina dětí, které ho dostaly, dostala horečku a polovina z nich se objevila vyrážka. „Některé z dětí měly tak vysoké horečky, že měly záchvaty,“ vzpomínal Dr. Maurice Hilleman, který vedl výzkumnou laboratoř virologie a buněčné biologie společnosti Merck a převzal vakcínu Enders pro další testování, výrobu a komerční distribuci.

Vědci tedy nevytvořili vakcínu, pouze ochranu proti infekci. Aby vakcína existovala, musí být antigen pro lidské tělo velmi účinný a bezpečný, což vyžaduje další výzkum. Hilleman je vynikající vědec, vhodný pro tuto práci.

Aktuální vakcína proti spalničkám, příušnicím a zarděnkám. Foto: Reuters — Aktuální vakcína proti spalničkám, příušnicím a zarděnkám. Foto: *Reuters*

Hilleman pozval pediatra, aby studoval gamaglobulin (část krevní plazmy, která obsahuje protilátky). Do roku 1962 tým zjistil, že podávání malých dávek gamaglobulinu současně s injekcí Enders významně snižuje vedlejší účinky vakcíny. V důsledku toho se u 85 % očkovaných dětí vyvinula horečka bez imunoglobulinů, zatímco pouze u 5 % se po injekci zvýšila teplota.

To však stále ztěžovalo očkování a distribuci. Hilleman pokračoval ve vylepšování kmene Enders a testoval ho dalších 40krát na kulturách kuřecích embryí. Plně změkčený antigen, který se používá dodnes, byl uveden na trh v roce 1968. Do roku 2000 byly spalničky ve Spojených státech eliminovány.

Ale koncem roku 2010 byla kampaň proti očkování v plném proudu, po celých Spojených státech se objevovaly nové virové epidemie, které přitahovaly pozornost neočkovaných lidí.

David Edmonston, kterému je nyní 70 let, říká, že lituje, že nedal své děti očkovat. Vzpomíná na svůj záchvat spalniček, horečku, zmatenost, vyrážku a na výzkumníka, který přišel na ošetřovnu a dal mu tak šanci zanechat stopu ve vědě a ochránit miliony dětí po celém světě.

Edmonston prohlásil, že je „ostudné“ zjištění, že počet případů spalniček opět roste, jelikož New York vyhlásil kvůli viru, kterému lze předcházet, stav nouze v oblasti veřejného zdraví.

Dnes je více než 80 % dětí na celém světě chráněno očkováním alespoň jednou dávkou vakcíny proti spalničkám. Podle Světové zdravotnické organizace (WHO) zachránily v letech 2000 až 2015 očkování odhadem 17,1 milionu životů.

Chile (podle Gaviho, ScienceDirect )

Zdrojový odkaz