Kaj ima prehlad s cepivom proti covidu-19

Matej Huš

25. sep 2020 ob 10:44:13

Trenutno poteka razvoj skoraj dvesto različnih cepiv proti covidu-19, ki uporabljajo zelo različne pristope. Cepiva v glavnem delimo v štiri velike skupine: oslabljene in inaktivirane viruse, rekombinantne virusne proteine, RNK/DNK viruse, dostavo z adenovirusi. Končni cilj je v vseh primerih enak, to je sprožiti odziv pridobljenega imunskega sistema, ki ustvari protitelesa proti virusu. Protitelesa so posebni človeški proteini, običajno v obliki Y (a obstaja jih več), ki se močno in specifično vežejo na določen del virusa (antigen). Ta ob kasnejši okužbi prepoznajo antigen in ga z vezavo nanj deaktivirajo.

Oslabljeni virusi so živi, a so zaradi obdelave šibkejši, kar je najnevarnejši način izdelave cepiv in se razen v redkih primerih (npr. cepivo proti otroški paralizi za nerazviti svet, kjer ni možno zagotoviti medicinskega cepljenja celotne otroške populacije) ne uporablja več. Inaktivirani virusi pa so že varnejši, saj ne morejo povzročiti bolezni. V obeh primerih pride telo v stik s celotnim virusom in ustvari protitelesa, ki bodo ob morebitni okužbi preprečila razmah virusa v telesu. Ker se protitelesa vežejo na en del virusa, katerega v resnici prepoznajo, ni nobene potrebe, da bi telesu predstavili celoten virus. Rekombinantni virusi proteini so delci virusa, ki jih namnožijo v celičnih linijah v reaktorjih, potem pa jih uvedejo v telo. V vseh teh primeri v telo vnesemo virusne proteine (vse ali nekatere). Vemo pa, da proteini nastanejo po genskem zapisu, kjer se DNK najprej prepiše v RNK, nato pa na ribosomih prevede v proteine. Zakaj bi torej v telo vnašali virusne proteine, če jih lahko naredi samo?

To izkoriščajo cepiva tretje generacije, ki so tako imenovana DNK (ali RNK) cepiva. V tem primeru v telo vnesemo del virusnega genskega zapisa, ki ga človeške celice privzamejo in začnejo proizvajati proteine. Ti proteini, ki predstavljajo del virusa, spet sprožijo imunski odziv. Za vnos DNK v celice seveda potrebujemo ustrezen vektor, saj čista DNK ne bi preživela dolgo v telesu; DNaze bi jo hitro pojedle. Četrta generacija cepiv so adenovirusna cepiva, kjer se uporabljajo adenovirusi. Adenovirusi so velika skupina virusov, ki za ljudi niso posebej nevarni, večinoma povzročajo le prehlad (obstaja pa tudi smrtno nevaren sev). Adenovirusi so stroji za vnos DNK v celice, zato so primerni za vnos dela virusnega dednega materiala. Uporabljajo se adenovirusi, ki so jim izbiti določeni geni, zaradi česar ti adenovirusi nimajo več sposobnosti razmnoževanja, še vedno pa lahko okužijo celico. S tem vanje vnesejo genski zapis za nekatere virusne proteine, ki jih potem lastne celice izdelajo, imunski sistem pa prepozna. Vneseni DNK ni stabilen, saj se ne vgradi v genom celice, zato ga čez nekaj dni ali največ tednov v celicah ni več.

Adenovirusi so zelo živahno področje raziskav, saj že dlje časa poteka tudi razvoj cepiva proti HIV-u, malariji, eboli in SARS-u prav na njihovi osnovi. Osnovno ogrodje je vedno enako, torej nek modificiran adenovirus, v katerega vgradimo drugačen tovor (kapaciteta do nekje 30 kilobaznih parov). Nekatera izmed cepiv proti covidu-19 uporabljajo ta pristop in prav ta so najdlje v postopku testiranja. To ni presenetljivo, saj v resnici ne gre za razvoj povsem od začetka, temveč se uporabljajo že preizkušena ogrodja, v katera je treba zapakirati dele drugega virusa. Ko so poskvencirali SARS-CoV-2, je to postalo možno. A to skriva tudi svoje pasti.

Človeško telo ne mara tujkov, kamor sodijo virusi vseh vrst. Adenovirus, ki tod služi kot način za dostavo želenega načrta v celice, ki bi potem ustvarile nekatere virusne proteine, ki bi vzpodbudili imunski odziv, je virus. Imunski sistem zato lahko ustvari imunski odziv že proti adenovirusu, torej proti ogrodju. V praksi to pomeni, da ni možno v nedogled uporabljati istega adenovirusa. Če se cepimo prvič, imunskega odziva še ne bo. Drugič pa lahko telo že odgovori na adenovirus, s čimer mu prepreči dostavo tovora v celice. To pomeni, da je treba uporabljati različne adenoviruse, sicer že poživitveni odmerki ne bodo tako učinkoviti, kaj šele cepljenje proti čemu drugemu z istim adenovirusom. Tega problema se zavedajo. Prinaša pa to še en, na prvi pogled neočiten problem diskriminacije.

Rusko in kitajsko cepivo Sputnik V in CanSino, ki sta najdlje v kliničnih testih, uporabljata adenovirus 5 (Ad5). Ta adenovirus uporabljajo tudi zato, ker Rusi in Kitajci še niso množično odporni proti njemu, zato ima potencial za učinkovitost. Ljudje, ki imajo protitelesa proti Ad5, ker so ga pač preboleli kot prehlad, bodo manj dovzetni za cepivo. Zaradi tega problema je na primer rusko cepivo proti eboli registrirano le v - Rusiji, saj uporablja isti Ad5. Zato so za cepivo proti covidu-19 Rusi na primer uporabili Ad26 za prvi odmerek in Ad5 za poživitveni. Pomembno dejstvo, ki še čaka na pojasnilo, je bistvena večja imunost na adenoviruse v svetu v razvoju. Medtem ko v ZDA 88 odstotkov populacije še ni bilo izpostavljene Ad26, je na primer na Tajskem, v Braziliji ali Kameru ta delež med 12 in 39 odstotkov. Podobno velja za Ad5, proti katerem na Zahodu nimamo veliko protiteles, v deželah v razvoju pa so ga preboleli že številni. Tem ljudem cepivo proti covidu-19, ki bi bilo ustvarjeno na ogrodju Ad5, ne bi učinkovito pomagalo.

Seveda le dobrih deset cepiv proti covidu-19 uporablja adenoviruse, zato je preplah odveč. Je pa zgodba poučna, kako se lahko diskriminacija pojavi povsem nehote tam, kjer bi jo najmanj pričakovali. Zato je prav, da se razvija več cepiv, in prav lahko se zgodi, da bo na koncu registriranih več. In vsa ne bodo pri vseh ljudeh enako učinkovita.