Szczepionka przeciw gruźlicy wzmacnia układ odpornościowy. Czy pomoże w walce z COVID-19?

Szczepionka przeciw gruźlicy powoduje, że stajemy się mniej podatni na inne infekcje. Mimo iż sama szczepionka nie zapobiegnie zakażeniu koronawirusem, może jednak zmniejszyć ryzyko ciężkiego przebiegu choroby.

Trening układu immunologicznego

Już dawno zauważono, że szczepionka przeciw gruźlicy powoduje, iż stajemy się mniej podatni także na inne infekcje. Niewiele jednak wiemy na temat tego, dlaczego tak się dzieje. Szczepionka BCG (od Bacillus Calmette-Guérin) należy do jednych z najdłuższą historią. Została opracowana 100 lat temu i po raz pierwszy podana w 1921 roku. Od tej pory nie wymyślono nic lepszego, jeśli chodzi o zapobieganie zakażeniom prątkami gruźlicy. Podaje się ją w Polsce w pierwszych dniach życia dziecka. Szczepionka BCG jest uznawana za bezpieczną, dającą bardzo rzadko tzw. odczyny poszczepienne. Oparta jest o "żywe", atenuowane (tak osłabione, że nie są w stanie wywołać choroby) prątki bydlęce.

O tym, że szczepionka BCG ma pozytywny wpływ na odporność, powodując, że potem rzadziej ulegamy innym infekcjom, przekonano się już wielokrotnie. Jako dowód może posłużyć chociażby doświadczenie Gwinei Bissau w Afryce Zachodniej, gdzie śmiertelność wśród zaszczepionych noworodków okazała się o 40 procent niższa niż wśród niezaszczepionych dzieci.

Podobny efekt zauważa się także w przypadku innych szczepionek, opartych na "żywych", ale osłabionych drobnoustrojach. Eksperci uważają, że prawdopodobnie dochodzi wtedy do tzw. treningu układu immunologicznego, czyli zwiększenia wydolności układu odpornościowego niezależnie od rodzaju reinfekcji. Taki efekt szczepionki BCG utrzymuje się całe lata, nawet gdy już nie ma śladu po komórkach odpornościowych mających kiedyś kontakt ze szczepionką.

Niespecjalnie jednak rozumiano, jaki jest mechanizm powstawania "wyszkolonej odporności". Międzynarodowy zespół badawczy pod kierunkiem naukowców z Uniwersytetu w Bonn zdecydował się przyjrzeć bliżej temu zjawisku.

Szczepionka, która pomaga "czytać" geny

W eksperymencie wzięło udział 15 ochotników, którym podano szczepionkę BCG (grupa kontrolna dostała placebo). Po trzech miesiącach pobrano od wszystkich uczestników badania próbki krwi oraz szpiku kostnego.

Badacze odkryli, że dzięki szczepionce w krwi badanych osób pojawiła się większa liczba komórek odpornościowych odpowiadających za proces uwalniania cytokin. Są to specjalne substancje, które alarmują układ immunologiczny, gdy pojawia się zagrożenie i mobilizują do produkcji różnorodnych komórek odpornościowych, a następnie kierują je do miejsca infekcji. Ale, co ciekawe, komórki odpornościowe zawiadujące produkcją cytokin u osób zaszczepionych związane były z zupełnie innymi genami niż te w grupie kontrolnej. Naukowcy uważają, że dzieje się tak, ponieważ szczepionka ułatwia dostęp do genów odpowiadających za obronę przed infekcjami.

- Szczepionka BCG wywołuje zmiany w programach genetycznych krwiotwórczych komórek macierzystych, prekursorów wszystkich komórek odpornościowych (potem te komórki ulegają przekształceniom, w zależności od zadań, które stawia przed nimi układ immunologiczny) - uważają badacze.

- Odkryliśmy, że po zaszczepieniu niektóre geny (które przechowują odpowiednie instrukcje dla komórki niezbędne przy produkcji cząsteczek białka, na przykład cytokin) stają się bardziej dostępne, dzięki czemu komórki odpornościowe są w stanie częściej z nich korzystać - mówi prof. dr Andreas Schlitzer z Uniwersytetu w Bonn. Prawdopodobnie jeszcze przez wiele lat po szczepieniu BCG te "ułatwienia" pomagają komórkom odpornościowym szybciej reagować na infekcje i to nie tylko prątkami gruźlicy.

Innymi słowy, szczepienie wzmacnia odpowiedź immunologiczną na dłużej. Dodatkowo, jak zauważają naukowcy, owe bardziej dostępne geny są kontrolowane przez cząsteczkę zwaną HNF, która pilnuje, aby uwalnianie cytokin następowało tylko wtedy, gdy rzeczywiście dochodzi do ataku patogenów.

Jak szczepionka BCG może pomóc w walce z COVID-19?

Sama szczepionka nie zapobiegnie zakażeniu koronawirusem. Może jednak spowodować, że przejdziemy chorobę znacznie łagodniej - zauważają badacze. Dopóki nie wiemy, jak walczyć z nowym patogenem, szczepionka przeciw gruźlicy mogłaby pomóc w chronieniu na przykład personelu medycznego. Obecnie prowadzone są na ten temat co najmniej dwa duże badania.

Wirusolodzy zauważają, że wzmacniająco na układ immunologiczny działają także inne szczepionki zawierające "żywe", atenuowane drobnoustroje, takie jak szczepionka przeciw polio, odrze, ospie wietrznej. Mogą bowiem wspierać tzw. wrodzoną odporność, czyli pierwszą nieswoistą odpowiedź organizmu na zagrożenie ze strony wirusa czy bakterii.

Badania prowadził zespół naukowców z Uniwersytetu w Bonn (Niemcy) oraz z Centrum Medycznego Uniwersytetu Radboud (Australia) i Uniwersytet im. Radbouda w Nijmegen (Holandia). Wyniki zostały opublikowane w czasopiśmie "Cell Host & Microbe".

Źródła: MedicalXPress.com, Cell Host & Microbe,Science, Cell