Słabe szczepienia sprzyjają niebezpiecznym mutacjom

Właściwie to koronawirus SARS-CoV-2 nie powinien już mieć żadnych szans w Manaus w Brazylii. Trzy czwarte mieszkańców stolicy Amazonii zaraziło się wirusem w sierpniu ubiegłego roku. Wystarczająco dużo, aby rozwinąć solidną odporność stadną. Ale w grudniu szpitale nagle znów się zapełniły pacjentami. Możliwe, że ludzie zarazili się nowo powstałym wariantem wirusa P.1, który u niektórych osób „wymknął się” spod odpowiedzi immunologicznej organizmu. Sekwencjonowanie próbek ma teraz wyjaśnić, jak do tego doszło.

Taka „ucieczka immunologiczna”, która omija ludzki układ odpornościowy, jest bardzo niepokojąca dla naukowców i osób odpowiedzialnych za ochronę zdrowia, ponieważ może oznaczać, że ozdrowieńcy mogą ponownie zachorować, a szczepionki, które są w użyciu, nie działają lub potrzebne będzie odnowienie szczepienia.

Zdaniem eksperta ds. szczepień Philipa Krausego, który kieruje grupą roboczą WHO ds. szczepionek, jak dotąd jednak wydaje się, że koronawirus nie uodpornił się na szczepionki przeciw COVID-19.

Mniej pomyślną wiadomością jest to, że ​​szybki rozwój tych wariantów sugeruje, iż wirus może rozwinąć się w fenotyp odporny na szczepionki szybciej, niż byśmy chcieli - stwierdza Krause w magazynie „Science”.

Ewolucja wariantów wirusa

Aby się rozmnażać, wirusy przemycają swoją informację genetyczną do komórki żywiciela, jednak przy każdej reprodukcji pojawiają się małe błędy przy kopiowaniu, a każdy z tych błędów zmienia również kod genetyczny wirusa, czyli wirus mutuje.

Obecnie stosowane szczepionki wywierają ewolucyjną presję na wirusa: przede wszystkim zostaną wyselekcjonowane i pozostaną zdolne do reprodukcji tylko te warianty wirusa, które ze względu na swoje mutacje są poza zasięgiem układu odpornościowego.

Nie musi to koniecznie oznaczać, że wirus w wyniku selekcji staje się coraz bardziej śmiercionośny, ponieważ jeśli szybko zabije on żywiciela, trudniej będzie się mu rozprzestrzeniać i może zniknąć, podczas gdy bardziej nieszkodliwe warianty rozprzestrzeniają się dalej.

Jednak najnowsze odkrycia brytyjskiej grupy naukowców z „New and Emerging Virus Threats Advisory Group” wskazują, że wariant odkryty po raz pierwszy w Wielkiej Brytanii jest nie tylko o ok. 70 procent bardziej zaraźliwy, ale może też być bardziej śmiertelny. Jak dotąd nie ma jednak twardych danych na ten temat.

Słabe szczepionki mają odwrotny skutek

Jeśli jednak stosowane są słabe szczepionki lub drugie szczepienie jest zbytnio opóźnione, mechanizm ten może działać dokładnie odwrotnie. Wirusolog Andrew Read z Pennsylvania State University ostrzega przed tym od dawna. Już w 2001 roku po badaniach nad wirusami kurzymi doszedł on do wniosku, że słabo skuteczne szczepionki mogą nawet sprzyjać rozwojowi niebezpiecznych szczepów wirusa.

Dlatego tak krytycznie ocenia się opóźnienie podania drugiej dawki szczepionki, tak jak ma to już miejsce w Wielkiej Brytanii, a wkrótce być może w USA. Chociaż oznacza to, że więcej osób ma wstępną ochronę, nie mogą one wytworzyć wystarczająco silnej odpowiedzi immunologicznej. Organizm walczy dłużej z groźniejszymi szczepami wirusa, a tymczasem wirus ma więcej czasu na ochronę przed wyginięciem. Jeśli taki wirus zaatakuje niezaszczepioną osobę, skutki mogą być katastrofalne.

Powszechne opóźnienie podania drugiej dawki może stworzyć pulę milionów ludzi, którzy mają wystarczającą ilość przeciwciał, aby spowolnić działanie wirusa i nie zachorować, jednak nie wystarczy to, aby wirus wyginął. - To może być doskonała droga na pojawienie się szczepów odpornych na szczepionki - wyjaśnia wirusolog Florian Krammer z nowojorskiej Icahn School of Medicine at Mount Sinai w „Science”.

Inni naukowcy uważają jednak niekontrolowane rozprzestrzenianie się wirusa ze względu na zwiększoną możliwość przenoszenia go za większe ryzyko. - To istna jatka - powiedział mikrobiolog ewolucyjny Andrew Read z Pennsylvania State University. Uważa on, że ​​sensowne jest, aby najpierw zaszczepić jak najwięcej osób, przynajmniej raz: - Dwa razy więcej osób z częściową odpornością jest lepsze niż pełna odporność u połowy ludzi - wyjaśnia.

Jak przy grypie?

Na szczęście normalna ewolucja wirusa nie sprawiła, że ​​wiele szczepionek stało się nieskutecznych. Na przykład ani wirus ospy prawdziwej, ani wirus odry nie mogły rozwinąć mutacji, która wymknęłaby się spod odporności stworzonej przez szczepionkę. W przeszłości niewiele wirusów rozwinęło oporność na szczepionki, z wyjątkiem grypy sezonowej, która rozwija się tak szybko, że wymaga co roku nowo opracowanej ochronnej szczepionki.

Gdyby SARS-CoV-2 zachowywał się podobnie, szczepionki na COVID-19 również musiałyby być regularnie aktualizowane. Według BioNTech-Pfizer taka aktualizacja może zostać opracowana dla szczepionek mRNA w ciągu kilku tygodni. Ale testowanie i zatwierdzanie, a także produkcja i dystrybucja zmodyfikowanej szczepionki wymagają czasu, a wiele ośrodków szczepień jeszcze niecierpliwie czeka na aktualnie dopuszczoną szczepionkę.