Każdego roku 250 000 osób umiera z powodu powikłań związanych ze zwykłą, sezonową grypą. Coraz powszechniej używane szczepionki nie chronią niestety przed wszystkimi typami szybko mutującego wirusa. Niedawne odkrycie przeciwciał hamujących rozwój wielu szczepów grypy doprowadzić może w niedalekiej przyszłości do opracowania uniwersalnego leku i szczepionki na grypę.
Grypa „hiszpanka” zabiła w latach 1918-1919 od 50 do 100 milionów osób, zaś zachorowało na nią około 500 milionów ludzi, czyli jedna trzecia ówczesnej populacji świata. Tylko kilka wysepek na Pacyfiku pozostało w tamtym okresie wolnych od wirusa. W dzisiejszych czasach, przy lawinowym rozwoju komunikacji i handlu, prawdziwie patogenny szczep wirusa rozprzestrzeniłby się po całym świecie w ciągu kilkunastu dni. Czy jesteśmy na to przygotowani?
Szczepionkowa zgadywanka
Niestety nie, gdyż nie istnieje uniwersalna szczepionka na każdy szczep grypy. Co roku Światowa Organizacja Zdrowia „zgaduje”, jakie trzy szczepy wirusa mogą najczęściej wywoływać chorobę i to one stanowią podstawę do produkcji szczepionki w danym sezonie. Jednak w razie wystąpienia epidemii grypy pozostaje zbyt mało czasu, aby uzyskać odporność po zastosowaniu szczepionki, zaś istniejące leki antywirusowe bywają często zawodne.
Ta niewesoła sytuacja może zmienić się w nadchodzących latach. Naukowcy z kilku amerykańskich instytutów badawczych ogłosili w czasopiśmie Nature Structural and Molecular Biology, iż zidentyfikowali grupę przeciwciał hamujących namnażanie się wirusa grypy. Przeciwciała, czyli cząsteczki białka produkowane przez białe ciałka krwi - limfocyty B, występują w krwi każdego człowieka w 10 miliardach odmian. Dzięki temu są w stanie rozpoznać prawie każdą obcą cząsteczkę, jaka przeniknie do organizmu. To jednak nie wystarcza dla ochrony przed wirusem grypy. Białko znajdujące się na powierzchni wirusa, hemaglutynina, mutuje w takim tempie, że każdy kolejny szczep zazwyczaj wymaga nabycia oporności na nowo. Niestety, limfocyty B wytwarzają najczęściej przeciwciała na najbardziej immunogenną i zarazem najbardziej zmienną część hemaglutyniny. Zaś właśnie dzięki temu białku wirus rozpoznaje komórki gospodarza i wnika do ich wnętrza.
Uniwersalne przeciwciała
W opublikowanej pracy naukowcy użyli podejścia, które pozwoliło im na uzyskanie przeciwciał wiążących się do części hemaglutyniny, która pozostaje niezmienna w różnych szczepach i podtypach wirusa. Dzięki temu wirus może się co prawda związać z powierzchnią komórki, ale nie jest w stanie do niej wniknąć.
Szczególne znaczenie ma fakt, że przeciwciała te blokują rozwój choroby u zwierząt doświadczalnych wywołanej szczepami zarówno „ptasiej grypy” (podtypu H5N1), jak i słynnej „hiszpanki” (H1N1). Co więcej, myszy zakażone wirusem w śmiertelnej dawce przeżywały nawet wtedy, kiedy przeciwciała podano w trzy dni po zakażeniu. Można wyobrazić sobie scenariusz, w którym po wykryciu ogniska zakażenia można będzie zidentyfikować chorych na podstawie objawów, odizolować i podać lek. W przypadku myszy uzyskiwano wyleczenie w 80-100 % przypadków.
Czy jednak wirus i tym razem jest w stanie wymknąć się spod kontroli i zmutować? Wstępne badania przeprowadzone z użyciem hodowli komórkowych wykazały, że nowe przeciwciała skutecznie blokują tę możliwość. Po zastosowaniu tradycyjnych przeciwciał skierowanych przeciwko zmiennej części hemaglutyniny, w niedługim czasie pojawiały się zmutowane wirusy. W przypadku nowych przeciwciał wirus nie był w stanie zmutować w taki sposób, aby zachować zdolność zakażenia i tym samym namnożyć się.
Początek końca grypy?
Opublikowane dane są bardzo ciekawe również z innej przyczyny. Nowo scharakteryzowane przeciwciała wydają się podobne do tych wyizolowanych od pacjentów, którzy przeżyli infekcję wirusem „ptasiej” grypy H5N1. Być może oznacza to, że w niektórych przypadkach ludzki organizm jest w stanie obronić się przed grypą, wytwarzając przeciwciała podobne do tych odkrytych w laboratorium. Autorzy pracy sugerują, że dzięki opisaniu unikalnego mechanizmu blokowania niezmiennej części hemaglutyniny możliwe będzie powtórzenie podobnej strategii doświadczalnej i znalezienie przeciwciał na inne podtypy grypy oraz spokrewnione wirusy. Jest to tym bardziej ważne, że opisane przeciwciała nie blokują wirusów grypy podtypu H3, będącego częstą przyczyną zachorowań.
Czy oznacza to początek końca grypy? Być może. Nowe przeciwciała mogą w ciągu kilku lat stać się lekiem stosowanym w razie epidemii czy też pandemii. Przedtem jednak muszą rzecz jasna przejść przez fazę badań klinicznych. Na szczęście istnieje już wiele działających leków wykorzystujących przeciwciała, być może więc badania potrwają kilka, a nie kilkanaście lat.
Możliwe staje się również opracowanie szczepionki uodparniającej na wiele szczepów jednocześnie. Region białka hemaglutyniny niezbędnej dla cyklu „życia” wirusa mógłby posłużyć do opracowania antygenu, stanowiącego podstawę ulepszonej szczepionki działającej nie przez jeden sezon, ale przez lata. Czy będzie to możliwe dowiemy się prawdopodobnie w przeciągu najbliższych lat. Oczywiście pod warunkiem, że firmy farmaceutyczne będą chciały finansować te badania. Nowa szczepionka może przecież pozbawić je części dochodów ze sprzedaży leków zwalczających objawy grypy.
Monika Klejman