Chystá se očkování, které se bude samo šířit mezi lidmi

- Technologie autor: Pavel Pešek

Přestože má očkování i své odpůrce, má svůj význam. Aby byli chráněni i ti, kdo z různých důvodů očkovaní nemohou či nechtějí podstoupit, začali se vědci začali zabývat možností přenosu virových vakcín mezi lidmi. Kombinace genového inženýrství a epidemiologických znalostí otevírá cestu k vývoji nových vakcín, které umožní cílený přenos z očkovaných lidí na neočkované jedince za účelem zvýšení skupinové imunity. 

Ilustrační snímek

Ilustrační snímek,zdroj: ThinkStock

Mezi běžné typy vakcín patří vakcíny obsahující viry, a to buď oslabené živé, nebo mrtvé. Viry obsažené ve vakcínách vyvolávají imunitní reakci jako skutečná infekce, a tak umožňují vytvoření imunity proti svým divokým příbuzným bez zdravotních rizik.

Virové vakcíny se živými oslabenými viry jsou vhodnější, protože jejich působení je podobnější skutečné infekci než u vakcín s mrtvými viry. Živé oslabené viry ve vakcínách mohou v některých případech napodobovat chování patogenů i v tom, jak se šíří mezi hostiteli. Přenos oslabených virů je obvykle méně efektivní než přenos normálních virů.

Očkování virovými vakcínami zvyšuje skupinovou imunitu proti dané nemoci. Hlavním rizikem virových vakcín, které se šíří mezi lidmi, je ale možná evoluce takových virů a potenciální vývoj patogenů z vakcín.

Z vakcíny vymutovala nemoc podobná obrně

Jediná vakcína, u které bylo dosud popsáno šíření mezi lidmi, je Sabinova vakcína proti dětské obrně. Díky ní se podařilo například prakticky vymýtit dětskou obrnu v Československu.

Tato vakcína je zároveň ukázkovým příkladem toho, že se s přenosem mezi hostiteli zvyšuje riziko mutací a další evoluce oslabeného viru obsaženého ve vakcíně. Z oslabeného viru dětské obrny se vyvinuly viry podobné původnímu viru dětské obrny. Ty způsobují nemoc, která je od původní dětské obrny prakticky nerozeznatelná.

Sabinova vakcína mohla zdivočet kvůli tomu, že šlo o klasický zeslabený virus. S novými metodami, které umožňují pracovat přímo s geny viru, lze vytvářet vakcíny, jež se nemohou vyvinout do nebezpečných forem.  

U zvířecích vakcín je to běžné

Zatímco u lidí byl zatím přenos virové vakcíny pozorován jen u jediné vakcíny, u zvířat se již podobné metody používají cíleně. Příkladem mohou být uměle vytvořené viry způsobující neplodnost u myší a jiných škůdců.

Jiným příkladem jsou přenosné vakcíny proti myxomatóze používané při očkování divokých populací králíků a některé vakcíny proti vzteklině u volně žijících zvířat. V případech, kdy je nemožné odchytit a očkovat všechna divoká zvířata, jsou takové vakcíny ideální. Podobně výhodné by mohly být i u lidských populací, kde by se snížil náklady nezbytné na očkování celé populace.

Odstranění části genů nebo chimerické viry

V současnosti existují a dále se vyvíjí metody, které umožní cílené úpravy genomů virů. Takové úpravy jsou mnohem přesnější než původní metody tvorby oslabených virových vakcín. Mezi takové metody patří například odstranění části virového genomu. Obvykle se odstraňují geny zodpovědné za patogenicitu virů.

Další perspektivní možnost je tvorba chimerických virů. Chimerický virus vytvořený pro vakcínu je složen z částí genomů dvou virů. Menší část chiméry tvoří část genomu divoké verze viru, proti kterému je vakcína určena. Druhá část chimerického viru je nějaký nepříbuzný virus, který je pro lidi neškodný, ale zajistí životaschopnost vakcínové chiméry.

Ale jak je to s možným vývinem virů, jako byl popsán u vakcíny proti dětské obrně? Podle evolučních modelů se ukazuje, že evoluce virových vakcín by měla vést k návratu k divokému typu viru. U oslabených virů s upraveným genomem to znamená návrat k patogenní formě.

Omezené šíření

Šance na vývoj vakcíny ale záleží na tom, jak dobře se přenáší mezi lidmi. Upravené viry lze vytvořit, tak aby se dokázaly přesunout jen mezi minimem hostitelů, tak se výrazně sníží riziko vývoje viru a zároveň bude zachována alespoň v malé míře šance na zvýšení skupinové imunity.

Pro přenosné virové vakcíny se tak ukazují jako vhodnější chimérické viry. Tyto složené viry mají většinu genomu z neškodného viru a návrat k divoké formě u nich znamená návrat k neškodnému viru. To znamená, že tyto vakcíny by se při příliš úspěšném šíření mezi hostiteli samovolně měnily na neškodné viry. 

Z bezpečnostních důvodů bude třeba vyvíjet přenosné vakcíny jen s omezenou schopností šíření.  Ale i s tímto omezením nabízí přenosné vakcíny výrazné snížení nákladů spojených s očkováním a urychlení vymýcení dalších chorob. Vize je taková, že pokud další výzkum a všechny nezbytné testy proběhnou v pořádku, tak si třeba z tramvaje místo chřipky odneseme vakcínu proti chřipce, aniž by do nás musel doktor něco píchat. 

Bull J. J., Smithson M. W., Nuismer S. L. (2017). Transmissible viral vaccines. Trends in Microbiology DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.tim.2017.09.007

Tagy: očkování nemoci a nákazy zdraví a životní styl vakcíny a léky věda a poznání

Zdroje: vlastní