Как была открыта вакцина против кори?

Ученые отправились в зону эпидемии на американском Западе, чтобы поймать вирус, культивировать его десятки раз и модифицировать полуфабрикат для создания вакцины против кори.

В январе 1954 года в Фей, исторической школе-интернате для мальчиков в Саутборо, штат Массачусетс, вспыхнула корь. Молодой врач и ученый принесли в лазарет стерильную марлю и шприц и сказали каждому больному ученику: «Молодой человек, перед вами стоит научный вызов».

Его звали Томас Пиблз, и его послал Джон Ф. Эндерс, микробиолог из Гарварда. Эндерс был одним из трех ученых, удостоенных Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие того, что вирус полиомиелита может расти в культуре без нервной ткани. Это облегчило изучение полиомиелита в лабораторных условиях и проложило путь к разработке первой вакцины против полиомиелита.

Вирус «ловушка»

Следующим объектом внимания Эндерса стала корь. Самый заразный вирус, он быстро распространяется после попадания в организм, вызывая высокую температуру и сыпь, что делает пациента очень некомфортным. Корь может вызвать энцефалит или пневмонию. Иногда вирус вызывает подострый склерозирующий панэнцефалит во время повторного заражения, который может быть смертельным.

Вспышка кори в школе Фэй не редкость. В середине 1950-х годов корью ежегодно заболевали около 500 000 американцев, из которых около 500 умирали. В других частях света крупные эпидемии случаются каждые два-три года, а в бедных странах уровень смертности высок. Поэтому «преодоление» кори может спасти миллионы жизней.

В школе Фэй Пиблз держал тампон, объясняя краснолицым, пятнистым подросткам, что он надеется вырастить вирус кори. Но вирус оставался инертным после недель культивирования.

В начале февраля Пиблз по указанию Эндерса поместил образец вируса в культуру клеток почек человека. Образец был взят у мальчика по имени Дэвид Эдмонстон. Под микроскопом он заметил изменения в структуре клеток, что было признаком того, что вирус разрастался. Пиблз позвонил Эндерсу. Для подтверждения они ввели обезьянам вирус, отчего у них появилась сыпь и поднялась высокая температура. Далее им нужно было сдержать вирус.

Подготовка к производству вакцины против кори из куриных яйцеклеток. Фото: ВОЗ — Подготовка к производству вакцины против кори из куриных яйцеклеток. Фото: *ВОЗ*

Метод проб и ошибок

Принцип вакцины заключается в использовании природного агента, например, ослабленного патогена, для стимуляции иммунного ответа в организме. Поэтому «захват» и культивирование вируса является очень важным шагом.

Однако у ученых нет надежной формулы или дорожной карты для ослабления патогена, чтобы он мог превратиться в антиген. Они должны постоянно экспериментировать и учиться на ошибках.

Команда начала с выращивания вируса на амниотических мембранах, полученных из близлежащего родильного дома. Доктор Сэмюэл Л. Кац, другой член команды, успешно воспроизвел вирус после 24 попыток. «Эндерс далее предположил, что если вирус растет в клетках амниотической мембраны человека, он может реплицироваться в похожей среде», — написал Кац.

После примерно 13 испытаний на клетках куриных яиц группа получила полуэкспериментальный продукт и ввела его обезьянам. В результате вирус не вызывал сыпи, не появлялся в крови и создавал нейтрализующие антитела.

К 1958 году команда сочла вакцину пригодной для испытаний на людях. Первым, кто ее испытал, был ученик государственной школы для умственно отсталых детей, которая считалась находящейся в неблагополучной среде и подверженной необычным вспышкам инфекционных заболеваний.

Ранние испытания показали, что продукт Эндерса действует как профилактическое средство от кори. В школе для умственно отсталых детей 23 ребенка, которым сделали прививку позже, не проявили никаких симптомов кори после вспышки.

Но вакцинация также вызвала серьезные побочные эффекты. У большинства детей, которым ее сделали, поднялась температура, а у половины появилась сыпь. «У некоторых детей температура была настолько высокой, что у них случались судороги», — вспоминает доктор Морис Хиллеман, который руководил исследовательской лабораторией вирусной и клеточной биологии компании Merck и взял вакцину Эндерса на дальнейшее тестирование, производство и коммерческое распространение.

Итак, ученые не создали вакцину, а только защиту от инфекции. Чтобы иметь вакцину, антиген должен быть очень эффективным и безопасным для человеческого организма, и нужны дальнейшие исследования. Хиллеман — превосходный ученый, подходящий для этой работы.

Действующая вакцина от кори-паротита-краснухи. Фото: Reuters — Действующая вакцина от кори-паротита-краснухи. Фото: *Reuters*

Хиллеман пригласил педиатра для изучения гамма-глобулина (часть плазмы крови, которая содержит антитела). К 1962 году группа определила, что введение небольших количеств гамма-глобулина одновременно с прививкой Эндерса значительно снижает побочные эффекты вакцины. В результате у 85% вакцинированных детей наблюдалась лихорадка без иммуноглобулинов, тогда как только у 5% наблюдалось повышение температуры после инъекции.

Однако это все еще затрудняло вакцинацию и распространение. Хиллеман продолжал совершенствовать штамм Эндерса, протестировав его еще 40 раз на культурах куриных эмбрионов. Полностью размягченный антиген, используемый и по сей день, был выпущен на рынок в 1968 году. К 2000 году корь была ликвидирована в Соединенных Штатах.

Однако к концу 2010-х годов кампания против вакцинации была в полном разгаре: по всей территории США стали возникать новые вспышки вирусов, привлекая внимание непривитых людей.

Дэвид Эдмонстон, которому сейчас 70, говорит, что сожалеет, что не привил своих детей. Он вспоминает свою корь, лихорадку, спутанность сознания, сыпь и исследователя, который пришел в клинику, дав ему шанс оставить свой след в науке и защитить миллионы детей по всему миру.

Эдмонстон сказал, что «позорно» узнать, что число случаев заболевания корью снова растет, в то время как в Нью-Йорке объявлена чрезвычайная ситуация в области общественного здравоохранения из-за предотвратимого вируса.

Сегодня более 80% детей во всем мире защищены, получив хотя бы одну дозу вакцины против кори. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), вакцины спасли около 17,1 миллиона жизней в период с 2000 по 2015 год.

Чили (по данным Gavi, ScienceDirect )

Ссылка на источник