„Félsz a korona elleni vakcinától. Azt mondod, hogy nem tudhatod, mit visznek be a testedbe – de a parizert azért gondolkodás nélkül megeszed.”
Nagy Márk
Bevezető
Rendkívül érdekes kutatást végzett 2016-ban a washingtoni Pew Research Center: felmérésük végén arra jutottak, hogy az Egyesült Államokban élő felnőttek nagyjából 62%-ának elsődleges hírforrását a közösségi média képezi. Ha valakivel a múltból, aki hajlamos utópisztikusan gondolkodni, ismertetnénk a Facebook fogalmát, azt is gondolhatná, hogy a közösségi média a kulcsa a gyors, hiteles információ terjedésének. Azonban tudjuk, hogy ez koránt sincs így; ezt példázzák az Európai Unió Tanácsának Covid-19 járvánnyal kapcsolatos dezinformációs intézkedései is.
Érdekes jelenség az is, ahogy az internetes mémek szerepe változik idő, és kontextus függvényében. Minap botlottam bele egy képbe, amely a vakcinaszkeptikusok orra alá kívánt borsot törni, a következő szöveggel:
„Félsz a korona elleni vakcinától. Azt mondod, hogy nem tudhatod, mit visznek be a testedbe – de a parizert azért gondolkodás nélkül megeszed.”
Az ismeretlentől való óvakodás (szélesebb értelmében xenofóbia) ősi reflex, az ehhez való jogosultság megkérdőjelezhetetlen. Éppen ezért, ez a rövid cikk azoknak szól, akik a védőoltások múltjáról, működéséről és jelenéről szeretnének többet megtudni.
Köszönjük, tehenek!
Edward Jenner neve kevésbé ismert, azonban nyugodtan hivatkozhatunk rá az „immunológia atyjaként”.
Jenner idejében rendkívüli mértékben pusztított a Poxvirus variolae okozta fekete himlő (smallpox), a mikrobiológia pedig még gyerekcipőben járt. Ennek ellenére, Edwardnak sikerült rájönnie arra, hogyha egészséges egyének szervezetébe a tehénhimlő (Variola vaccinae) kórokozóit juttatja be, az adott személynek védettsége alakul ki a halálos betegséggel szemben. Nem véletlen tehát, hogy a vakcina szó a latin „vaccinae” kifejezésből származik, melynek jelentése „tehén”.
A XIX. században még nem volt tiszta az orvoskutatók számára a védettség kialakulása mögötti mechanizmus. A tény, miszerint a fertőző betegségeket mikroorganizmusok okozzák, csak 1876-ban lett alátámasztva Robert Koch-nak, a Koch-féle posztulátumok megfogalmazójának köszönhetően.
Erős vár a mi immunrendszerünk
A védőoltások megértésének érdekében talán érdemesebb az immunrendszert vizsgálni, mint a mikrobiológiát. Mi is véd meg minket tehát a kórokozók sokaságától?
(Forrás: www.zyto.com)
Praktikus az immunrendszerünkre úgy gondolni, mint egy olyan erődre, amelynek lakói egy teljes hadsereget alkotnak.
Erődunk falait elsősorban a bőrünk, valamint nyálkahártyáink képezik: ezek önmagukban egy olyan fizikai határfalat képeznek, amelyek megnehezítik a kórokozók dolgát. Sajnálatos módon ezen falak nem 100%-ban „üzembiztosak”: szervezetünk azonban tisztában van ezzel, így kialakított egy olyan, „immunkatonákból” álló hadsereget, amelyek együttesen képesek a bajtársat az ellenségtől megkülönböztetni, valamint utóbbit a várfalakon kívülre seperni, elpusztítani.
Egy erős várnak, falai mellett, szüksége van olyan katonákra is, akik a bástyákból figyelve a környezetet, jelentik a hadvezérnek, ha ellenség közeledik. Ezen katonákat nevezzük APC-nek (Antigen Presenting Cell) és dendritikus sejteknek. Az APC-k a bőrfelszínhez közel helyezkednek el, idegen molekulákra vadászva. Ahogy az adott molekula átjut a várfalon, az említett sejtek bekebelezik és lebontják őket, majd (képletesen barbár módon) az elpusztított molekula egy darabját kitűzik saját sejthártyájukra.
Az APC-k jól tudják, hogy nem hagyhatják ellenőrizetlenül a várfalat, ezért egy hírnököt hívnak magukhoz, hogy értesítsék a hadvezért az ellenség jelenlétéről: ezen sejteket nevezzük segítő T-sejteknek (helper T-cell). A segítő T-sejtek leolvassák az APC-re kitűzött idegen molekulát, és “postagalambot” küldenek a hadvezéreknek, citokineknek nevezett vegyületek formájában.
Ezek a hírnökök, a leghatékonyabb védekezés érdekében két célpontot tűznek ki a termelt citokineknek. Elsősorban ezek a vegyületek eljutnak olyan, ún. naív T-sejtekhez, amelyek még nem tudják, hogy ki az ellenség. Miután a naív sejtek felismerik a citokineket („megbontják a levelet”), proliferálódni kezdenek, azaz nagy mértékben osztódnak, és specializálódnak (differenciálódnak) olyan irányba, hogy kizárólag a levélben szereplő ellenséget pusztítsák el, semmi mást. Ezen elhatározott katonák viselik a citotoxikus T-limfocita nevet.
(Forrás: www.historyofvaccines.org)
Az előbb említett katonák a közelharcot szeretik, ezért szükség van olyan katonákra is, akik értenek a lőfegyverekhez, jól teljesítenek távolharc esetén is (ezen katonák lesznek lényegesek a védőoltások szempontjából is). A citokinek célpontjait tehát a T-sejteken kívül a naív B-sejtek képezik. Ezen sejtek, amint értesülnek az idegen elem jelenlétéről, ugyancsak proliferálnak, és ún. plazmasejtekké differenciálódnak.
Bizonyos idő elteltével, ezek a naív B-sejtek magasan képzett katonákká, mesterlövészekké alakulnak, hozzáfogva a manapság rengetegszer említett antitestek termelésébe. Ezek az antitestek a véráramba jutnak, és a kórokozókkal (pontosabban a felszínükön levő antigénekkel) találkozva végzetes csapást mérnek rájuk.
Ismétlés a tudás anyja
Az immunrendszerünk egy furfangossága a sok közül, hogy (szinte) sosem felejt. A plazmasejtek bizonyos mértékben fennmaradnak a patogénnel való elsődleges találkozás után, annak érdekében, hogyha újból találkoznak az idegen molekulával, gyorsabb és erősebb immunválaszt legyenek képesek kialakítani. Ez a mennyiségfejlődés nem áll meg a második találkozás esetén: nagy általánosságban kimondhatjuk, hogy minden, már ismert idegen molekulával való találkozás során egyre több ellenanyag marad fenn a szervezetben, egyre erősebb és gyorsabb immunválaszra adva lehetőséget.
Megjegyzendő, hogy ez a magasfokú memória egy kétélű kard: nem csak a sima- és rappel-védőoltások támaszkodnak ezen emlékezőképességre, hanem bizonyos kellemetlen allergiák is.
Mi volt a fiolában?
A XX. században a védőoltásokkal olyan betegségeket sikerült rendkívüli mértékben visszaszorítani, mint a járványos gyermekbénulás (poliomyelitis) vagy a kanyaró (measles).
A régebbi, klasszikus vakcinák alapját két metódus képezte. Az attenuált védőoltások aktív összetevőjét az adott kórokozó élő, legyengített változata alkotja. Ezek a kórokozók nem tudnak betegséget okozni, viszont a természetes fertőzés folyamatához hasonlóan szaporodni tudnak, kiváltva az immunológiai hatást. Ily módon a szervezet kialakította az ellenanyagokat, védettséget biztosítva, bizonyos kisebb kellemetlenségek árán, mint a tüsszögés, köhögés, enyhe gyulladás vagy fejfájás (ezek az immunrendszer működésének jelei).
Hasonló elv alapján működnek az inaktivált kórokozót tartalmazó oltóanyagok. Ez az előző oltástípustól annyiban különbözik, hogy a szervezetbe bejuttatott kórokozó, mivel nem él már, szaporodni sem tud. Erre a technikára alapozottak a veszettség, influenza, szamárköhögés, kolera ellen védettséget nyújtani kívánó oltások is.
(Forrás: JAMA Network)
Mitől oltás az oltás?
Minden egyes, igazolt hatású és széles körben használható vakcinának egy többfázisos, szigorú ellenőrzési rendszeren kell átmennie, amely az állatkísérletek mellett magába foglal egy 3 fázisban lezajló, emberi kísérletsorozatot is. Csak ezek után kerülhet az oltóanyag az egészségügyi szervezetek asztalára, a szabadalmaztatás érdekében.
Léteznek azonban olyan oltástípusok, amelyek egy adott korosztály számára (csecsemők, idősek) emelkedett kockázatot jelentenek; ennek tudatában a fejlesztésnek mindig volt, és lesz is tere. A gyógyszercégek töretlenül dolgoznak olyan oltásmetódusok kialakításának érdekében, amelyek nem csak a hatékonyságot növelik, hanem a mellékhatások arányait is csökkentik. Ezen technikák közül kiemelendő azon kettő, amelyekkel a Moderna és Pfizer/BioNTech, illetve az AstraZeneca gyógyszercégek próbálkoznak megállítani a járvány terjedését.
Ki az ellenség?
Mostmár tiszta az, hogy a védettség kialakítása érdekében az adott kórokozót kell bejuttassuk a szervezet sejtjeibe, valamilyen formában. A modern vakcinák egy új szempontból közelítik meg a vakcina kérdését: nem kívánják a kórokozót, sőt, annak semmilyen részét belehelyezni az oltóanyagba; ehelyett arra késztetnék a gazdasejteket, hogy a kórokozó bizonyos molekuláit kezdje el termelni. Jogos lehet a kérdés: miért jobb ez, mint a jól bevált módszer?
Tisztázzuk le, hogy mi ellen is harcolunk. A COVID-19-et okozó vírustörzs, a SARS-CoV-2 szerkezete magyarázatot ad a vírus mindennapi megnevezésére: a kórokozó felszínén olyan tüske alakú fehérjék találhatóak, amelyeket, ha elektronmikroszkóppal vizsgálunk, egy korona alakját mutatját. A tüske angolul „spike”-ra fordítódik, így a terminológia ezeket a fehérjéket S-proteineknek nevezi. Történetesen ezek az S-proteinek azok a fehérjék, amelyek antigénekként szolgálnak az immunrendszer számára: ezek azok a molekulák, amelyeket az őrök (APC) felismernek, valamint ezek ellen termelik a mesterlövészek az antitesteket.
Az említett oltások tehát nem magát a kórokozót fogják a vakcinába belefoglalni, hanem arra késztetik a sejteket, hogy ezeket az S-proteineket termeljék, különböző módszerek segítségével.
(Forrás: dw.com)
A sejtjeinkben rejtőző könyvtár
Mint minden egyes fehérje, a problémát okozó koronavírus S-fehérjéje is aminosavak egymást követő összességéből áll. Az élő szervezetek ezeket az aminosavakat képesek előállítani, a genetikai anyag segítségével.
A DNS állományunkra tekinthetünk úgy is, mint egy recepteskönyvekkel teli könyvtárra, amelyben szinte minden, az élet számára nélkülözhetetlen aminosav (és így fehérje) termeléséhez szükséges recept megtalálható. A sejtnek tehát, amikor valamilyen fehérjére van szüksége, csak felnyitja a könyvtár valamelyik könyvét, elolvassa a fehérje „receptjét”, majd elkészíti ezt. A csavar a folyamatban ott van, hogy a könyvtár (DNS-állomány) a sejtmagon belül, a konyha (riboszómák) pedig a sejtmagon kívül helyezkedik el.
Furcsamód, a konyhába vezető ajtó (sejtmag pórusai) annyira kicsi, hogy egy recepteskönyv nem férne át rajta. Szükség van tehát egy olyan molekulára, amely a DNS-ben levő információt eljuttatja a fehérjeképző egységekhez, azaz a riboszómákhoz. Ez a molekula a DNS-hez hasonlító, mégis merőben eltérő mRNS (messenger, üzenő RNS).
Ahogy a könyvtáros értesül arról, hogy egy fehérjére van szüksége a sejtnek, hozzáfog a transzkripcióhoz: a megfelelő receptet megtalálva az adott DNS-szakaszt átírja mRNS-é. Az mRNS molekula képes eljutni a „konyhába”, ahol a riboszómák, a recept átiratát elolvasva hozzáfognak a transzlációhoz, azaz a fehérjetermeléshez.
(Forrás: NCI Visuals Online )
A recepteskönyv analógiánál maradva, a következő vakcinák gyakorlatilag az S-protein receptjét juttatják be, vagy a könyvtárba, vagy egyenesen a konyhára.
Moderna és Pfizer/BioNTech
A fenti cégek úgy gondolták, a legkönnyebb az lenne ha az S-proteint kódoló mRNS molekulát (recept átirata) egyből a séf kezére (riboszómák) adnánk. Ennek érdekében, az mRNS molekulát egy lipid nanorészecskébe csomagolják. Bonyolultnak tűnhet a kifejezés, azonban nem beszélünk másról, mint egy miniatűr sejthártyáról: úgy képzeljük el a szerkezetet, mint egy piciny, apró sejt, amely semmi mással nem rendelkezik, csak ezzel az egyetlen mRNS molekulával.
Mivel a lipid részecske szinte azonos a sejthártyával, könnyen a sejt belsejébe tud jutni, eljuttatva a recept átiratát a riboszómákhoz. Innen a folyamat már ismert: a riboszóma leolvassa a receptet, előállítja az aminosavakat. Ezek az aminosavak összekapcsolódnak, megalkotják az S-proteint, az S-fehérjét pedig a sejt kitűzi a sejtmembránjára (bizonyos receptorok segítségével, mint az MHC-I és MHC-II). A kitűzőtt S-fehérjét a segítő T-sejtek fogják felismerni – ezt követően beindul az immunrendszer láncreakciója.
Emlékezzünk vissza: az őröktől az ellenség érkezésének információját a hadvezérekhez a segítő T-sejtek vitték el. A védőoltás esetében egyetlen elemben különbözik a folyamat (és pontosan ebben rejlik ennek nagyszerűsége): az ellenség és őrkatonák teljesen kiiktathatóak. Az antitestek kialakulásának érdekében tehát nem szükséges magukat a kórokozókat a szervezetbe juttatni, megszűnik a betegség kialakulásának igénye.
(Forrás: Ninja Nerd Lectures)
AstraZeneca
Az AstraZeneca-nál a kutatók úgy gondolták, eredményesebb lenne, ha nem az S-fehérje átiratát, hanem magát a receptet csempésznék be a könyvtárba. Ennek érdekében, az S-proteint kódoló DNS-t behelyezték egy csimpánz adenovírusba. Az adenovírusok általában felső légúti fertőzéseket okoznak, azonban a csimpánz adenovírus, szerkezetéből adódóan, nem képes embereket fertőzni.
A csimpánz adenovírus tehát képes bejutni az emberi sejtekbe, és bejuttatni a DNS-t a sejtmagon belülre. Fontos megjegyezni, hogy nem történik semmilyen sarlatánság, az egyén DNS-e nem változik meg, csak egyszerűen, az eredeti recepteskönyvek között megjelenik a polcokon egy új, idegen könyv is. Ez az idegen recept tehát átíródik, a riboszómák elkészítik a nekik megfelelő fehérjét, amely a sejt felszínére kerül, és kialakul az immunválasz, valamint a védettség a betegség ellen.
Azt, hogy valaki él-e az oltás lehetőségével, mindenki saját magának döntheti el. Egy azonban biztos: az oltásokat nem konspiratív szervezetek vonják ki halott csecsemősejt-kivonatból, mint ahogy egyes, radikálisan szkeptikusok szeretik hangoztatni; egyszerűen arról van szó, hogy kutatók próbálják meg megelőzni a megelőzhetőt. Egy hosszabb, egészségesebb, tartalmasabb élet lehetőségét próbálják felajánlani, az olykor ijesztőnek tűnő, viszont szigorúan vizsgált és tudományosan alátámasztott technikák segítségével.
(Forrás: Ninja Nerd Lectures)