Jak byla objevena vakcína proti spalničkám?

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

V lednu 1954 vypukly v historické chlapecké internátní škole Fay v Southborough v Massachusetts spalničky. 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.

Virus „pasti“

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

Ve škole Fay School Peebles držel odběr vzorku a vysvětloval rudolícím, skvrnitým teenagerům, že doufá, že se mu podaří vypěstovat virus spalniček. Virus však po týdnech kultivace zůstal neaktivní.

Začátkem února Peebles na Endersův pokyn umístil vzorek viru do kultury lidských ledvinových buněk. Vzorek pocházel od chlapce jménem David Edmonston. Pod mikroskopem si všiml změn ve struktuře buněk, což bylo známkou růstu viru. Peebles zavolal Endersovi. Aby to potvrdili, vpíchli opicím virus do krve, což způsobilo, že se u nich objevila vyrážka a vysoká horečka. Dále bylo nutné virus zadržet.

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

Pokus a omyl

Princip vakcíny spočívá ve využití přirozeného činidla, například oslabeného patogenu, 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,“ napsal 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 usoudil, že vakcína je vhodná pro testování na lidech. První osobou, která ji testovala, byl student veřejné školy pro mentálně postižené děti, která byla považována za školu se špatným prostředím a náchylnou k neobvyklým výskytům infekčních nemocí.

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

Očkování ale také způsobilo závažné vedlejší účinky. Většina dětí, které ho dostaly, dostala horečku a polovina z nich se objevila vyrážka. „Některé z dětí měly tak vysokou horečku, že měly křeče,“ vzpomínal Dr. Maurice Hilleman, který vedl výzkumnou laboratoř virové 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 velmi účinný a bezpečný pro lidské tělo a je zapotřebí dalšího výzkumu. Hilleman je vynikající vědec, vhodný pro tuto práci.

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 injekce malého množství gamaglobulinu současně s injekcí Enders významně snižuje vedlejší účinky vakcíny. V důsledku toho mělo 85 % očkovaných dětí horečku bez imunoglobulinů, zatímco pouze 5 % mělo po injekci zvýšenou teplotu.

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.

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 kliniku 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 alespoň jednou dávkou vakcíny proti spalničkám. Podle Světové zdravotnické organizace (WHO) zachránily vakcíny v letech 2000 až 2015 odhadem 17,1 milionu životů.

Chile (podle Gaviho, ScienceDirect )

Zdrojový odkaz: https://vnexpress.net/vaccine-ngua-soi-duoc-tim-ra-nhu-the-nao-4645568.html