Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
H5N1 – strategie walki z wirusem
H5N1 –  strategie walki z wirusem
Wirus grypy A/H5N1 to chyba jeden z najbardziej popularnych wirusów ostatnich lat. W swojej historii różne typy wirusa grypy zebrały bardzo duże żniwo, a epidemie pojawiając się co jakiś czas wpływały na bieg historii. Natomiast wirus H5N1 może być kolejny. Czy rzeczywiście jest on tak groźny jak kreują go media? Czy naprawdę nie mamy możliwości walki z nim?

Wirus grypy A/H5N1 jest szeroko rozpowszechniony. Jego obecność została potwierdzona w 60 krajach na trzech kontynentach. Głównym wektorem jest ptactwo, zarówno dzikie jak i hodowlane. Charakteryzuje się łatwością w uleganiu mutacjom, co powoduje okresowe powstanie wirusów o wysokim stopniu patogenności. Wirus grypy A/H5N1 łatwo ulega również reasocjacji  z innymi typami wirusa grypy tworząc zupełnie nowe kombinacje – hybrydy o nowych cechach.

Do końca 2013 roku potwierdzono 641 przypadków, z czego zmarło 380 osób zarażonych wirusem grypy A/H5N1. Statystyki epidemiologiczne nie są jednak pełne. Powyższa liczba to jedynie zarejestrowane i sprawdzone przypadki. Nasuwają się więc pytania: jak duża liczba przypadków nie została zarejestrowana?  Jak naprawdę wygląda sytuacja? I najważniejsze:  czy i co my możemy z tym zrobić?

Całe inaktywowane wirusy

Pierwszy raz w leczeniu grypy użyto całych inaktywowanych wirusów w latach 40 XX wieku. Tego typu szczepionka zapewniała kontrolę nad liczbą zachorowań na grypę typu A przez ponad 30 lat. W przypadku wirusa H5N1 rozwiązanie stało się niemalże niewykonalne. Zawiodły standardowe techniki, a zainfekowane zarodki kurze umierały w ciągu 48h, co dodatkowo utrudniało uzyskanie odpowiedniej ilości wirionów potrzebnych do dalszych badań. Dopiero badania wykonane z użyciem wirusowego vRNA pozwoliły na stworzenie plazmidów ekspresyjnych, który został następnie transferowane do komórek linii Vero (linia komórek nerki koczkodana zielonego, jej właściwości pozwalają na wykorzystanie do produkcji szczepionek antywirusowych). Konstrukt wektora vRNA musiał zostać poddany szeregowi mutacji, aby wprowadzić kilka zmian aminokwasowych. W efekcie miało to doprowadzić do znacznego obniżenia patogenności wirusa H5N1. Pomimo wielu problemów w 2005 roku, po ok. 9 latach badań, została opracowana szczepionka na bazie silnie patogennego wirusa wyizolowanego w Chinach w 1996 roku. Badania na ptakach dowiodły, że po podaniu szczepionki wszystkie z nich uzyskały pełną odporność na infekcje wirusów homologicznych, również tych wykazujących silną patogenność. Niestety wadą tej szczepionki jest nieskuteczność w stosunku do niehomologicznych wirusów grypy, co generalnie ogranicza możliwości jej wykorzystania. Dodatkowo pojawia się pytanie, czy tego typu szczepionki mogłoby zostać wykorzystane u ludzi na szeroką skalę?

Rekombinowane wiriony dostarczane za pomocą wektorów

Jako wektory zostały wykorzystane: wirus ospy ptasiej (FPV), wirus Newcastle (NDV), herpeswirus indyczy (HVT), wirus zapalenia jelit u kaczek (DEV), wirus zapalenia krtani i tchawicy (ILTV). Wykorzystanie tych wektorów pozwoliło na opracowanie szeregu różnego rodzaju szczepionek umożliwiających ochronę ptactwa i kontrolę możliwości rozprzestrzeniania się wirusa grypy. Tego typu szczepionki wykazują większą skuteczność i znacznie lepiej pobudzają limfocyty Th1 oraz Th2 niż inaktywowane całe wirusy. Dotychczas wykorzystanie wektorów wirusowych umożliwiło kontrolę zachorowań ptactwa na inne typy wirusa grypy  na całych świecie. Jednak w związku z ich użyciem wiąże się bardzo wiele niedogodności np. niewytworzenie odpowiedniego poziomu przeciwciał w przypadku wcześniejszego kontaktu ptactwa z wektorem wirusowym, trudności w podaniu, czy brak zainteresowania ze strony hodowców. Pomimo to, dzięki wykorzystaniu tych metod możliwe jest uniknięcie rozprzestrzeniania się wirusa wśród ptactwa i tym samym zmniejszenie zagrożenia dla ludzi.

Szczepionki DNA

Kolejnym typem szczepionek, nad którymi są prowadzone badania to szczepionki DNA. W swoim działaniu są znacznie efektywniejsze od pozostałych, skutecznie pobudzają zarówno odpowiedź komórkową, jak i humoralną. Ma to duże znaczenie podczas reakcji organizmu w kontakcie z patogenem i jego neutralizację. Po drugie produkcja tego typu szczepionek jest stosunkowo niedroga, co jest równie ważne jak skuteczność. Po trzecie nawet w przypadku wielokrotnego stosowania indukują wytworzenie wysokiej odpowiedzi immunologicznej, co nie jest spotykane w przypadku szczepionek opartych na wektorach.

Co z ludźmi?

Obecnie w przypadku leczenia ludzi zarażonych wirusem H5N1 zalecane są dwa leki. Jeden oparty jest na substancji - oseltamiwir. Jest to inhibitor neuraminidazy -  kluczowego enzymu wirusa grypy. Stosowanie tej substancji wiąże się z wieloma  efektami ubocznymi, m.in. jest łatwo wydalana przez nerki, co wiąże się z krótkim czasem przebywania leku w organizmie. Problem pojawia się również w momencie, gdy u chorej osoby występują problemy z tymi organami. Natomiast podawanie dzieciom tej substancji inicjuje występowanie zaburzeń psychicznych.  Substancja druga –zanamivir – również jest inhibitorem neuraminidazy, z tą różnicą, ze jest podawany wziewnie, co z kolei przysparza problemów osobom z dysfunkcjami narządu oddechowego np. z astmą.

Dotychczasowe zachorowania wśród ludzi były wynikiem silnej ekspozycją człowiek na wirusa, tj. bezpośredniego kontaktu z chorym ptactwem, z płynami ustrojowymi, czy też piórami. Dotychczas nie zarejestrowano przypadku rozprzestrzeniania  wirus grypy A/H5N1 droga kropelkowa z człowieka na człowieka. Niestety jest to realne. W 2010 roku zostały opublikowane wyniki badań, które unaoczniły, że nie trzeba wiele, aby wirus mógł rozprzestrzeniać się wśród ssaków (w tym ludzi) drogą kropelkową. Wystarczy dokonać kilku mutacji w genomie wirusa lub potencjalnie osoba, która zostałaby zarażona  jednocześnie H5N1 oraz  ludzkim wirusem grypy mogłoby doprowadzić do powstania hybrydy, która potencjalnie wywołałaby szybko rozprzestrzeniającą się pandemię.

Co w takim razie  możemy zrobić? Przede wszystkim należy ograniczyć możliwość zarażenia się wirusem. Utrzymywanie higieny osobistej i swojego otoczenia zmniejsza ryzyko infekcji. W momencie podejrzenia infekcji wirusem grypy należy niezwłocznie udać się do lekarza. Dzięki temu dana osoba będzie miała szanse na powrót do zdrowia. Natomiast prowadzenie dalszych badań nad różnymi szczepami wirusa grypy pozwoli na poznanie mechanizmu patogenności wirusa oraz ustalenia kierunku mutacji wirusa i opracowania skutecznej szczepionki.

KOMENTARZE
Newsletter