Ирина Якутенко - Вирус, который сломал планету. Почему SARS-CoV-2 такой особенный и что нам с ним делать

Одна из компаний, создающих РНК-вакцину от коронавируса (Moderna), не ограничилась синтезом РНК с геном спайк-белка. Разработчики изменили последовательность нуклеотидов так, чтобы синтезируемый белок был как бы заморожен в конформации, которая имеет место в вирусной частице до того, как спайк-белок будет расщеплен одной из протеаз и мембрана частицы сольется с клеточной [302] K. S. Corbett et al. , «SARS-CoV-2 mRNA vaccine design enabled by prototype pathogen preparedness», Nature , Aug. 2020. , [303] D. Wrapp et al. , «Cryo-EM structure of the 2019-nCoV spike in the prefusion conformation», Science , vol. 367, no. 6483, pp. 1260–1263, Mar. 2020. . Такую же хитрость в свое время применяли разработчики вакцин от MERS: иммунизация мышей измененным S-белком давала больший титр нейтрализующих антител, чем иммунизация обычным вариантом спайка.

Статус на конец лета 2020 года

РНК-вакцины разрабатывают несколько компаний, одна из которых (Moderna) начала третью фазу клинических испытаний.

Целевые вакцины направлены непосредственно на SARS-CoV-2 и должны стимулировать выработку иммунного ответа именно против этого вируса. Однако некоторые ученые рассматривают возможность неспецифической тренировки иммунитета при помощи давно известной противотуберкулезной вакцины БЦЖ. Хотя собственно от туберкулеза она защищает хуже, чем хотелось бы (но лучше, чем отсутствие прививки!), в 2000 году появились данные исследователей, работавших в африканской стране Гвинее-Бисау, которые указывали, что прививка БЦЖ защищает детей от других инфекций, на 30 % снижая риск заражения [304] I. Kristensen, P. Aaby, H. Jensen, and P. Fine, «Routine vaccinations and child survival: follow up study in Guinea-Bissau, West Africa Commentary: an unexpected finding that needs confirmation or rejection», BMJ , vol. 321, no. 7274, pp. 1435–1435, Dec. 2000. . Статью раскритиковали за слабую методологию: эксперименты проводились настолько некорректно, что невозможно было сделать вывод о достоверности их результатов. Позже появилось еще несколько работ, но все они, согласно анализу ВОЗ [305] J. Higgins, K. Soares-Weiser, and A. Reingold, «Systematic review of the non-specific effects of BCG, DTP and measles containing vaccines», 2014. , давали очень низкое качество доказательств. Однако идея про БЦЖ зацепила ученых, и с тех пор статьи на эту тему продолжают периодически выходить [306] J. P. T. Higgins et al. , «Association of BCG, DTP, and measles containing vaccines with childhood mortality: systematic review», BMJ , p. i5170, Oct. 2016. .

В 2018 году вышла еще одна подобная работа [307] R. J. W. Arts et al. , «BCG Vaccination Protects against Experimental Viral Infection in Humans through the Induction of Cytokines Associated with Trained Immunity», Cell Host Microbe , vol. 23, no. 1, pp. 89–100.e5, Jan. 2018. , авторы которой предложили возможный механизм защитного эффекта старой прививки. Туберкулез вызывают бактерии Mycobacterium tuberculosis , а вакцина БЦЖ — это ослабленные штаммы их родственников Mycobacterium bovis . Оказавшись под кожей, M. bovis остаются живыми до нескольких месяцев, и, как предполагает новая гипотеза, этот сам по себе безобидный очаг стимулирует иммунитет, причем весьма необычным образом. Вакцины защищают нас от инфекций, прежде всего стимулируя приобретенный иммунитет — ту ветвь, которая настраивается под конкретного патогена in situ , то есть непосредственно при встрече с ним. В случае с БЦЖ, согласно гипотезе авторов, окопавшиеся в организме M. bovis подстегивают память другой ветви иммунитета — врожденной. Клетки этой системы убивают врагов неспецифично, в отличие от индивидуально подбираемых под каждый патоген антител, и считалось, что никакого запоминания при этом не происходит. Работа 2018 года утверждает, что все сложнее. Более того, она предлагает правдоподобную гипотезу, которую можно проверить экспериментально, — про память неспецифического иммунитета. И хотя большинство имеющихся исследований по БЦЖ не слишком убедительны (в том числе и те, что касаются связи этой прививки с риском заразиться COVID-19 или умереть от этой болезни), они вдохновили несколько команд запустить небольшие клинические испытания, чтобы проверить, может ли БЦЖ защищать привитых от коронавируса. Результаты испытаний ожидаются к концу 2020 — началу 2021 года.

Принцип действия

Белки, из которых состоит оболочка вируса, умеют самостоятельно собираться, формируя частицу нужной формы. В норме внутрь частицы загружается вирусная ДНК или РНК. Но если вставить гены вирусных оболочечных белков в геном других живых существ, в их клетках будут собираться пустые вирусные частицы, которые можно выделить и использовать в качестве вакцины.